Номер 1613, страница 184 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

9 класс. Законы взаимодействия и движения тел. 57. Взаимодействие тел. Третий закон Ньютона - номер 1613, страница 184.

Решение.

Решение

Это явление объясняется законами Ньютона, в частности, различием между внутренними и внешними силами системы.

1. Когда вы сидите в санках.

В этом случае система тел, которую мы рассматриваем, — это «вы + санки». Когда вы, находясь в санках, тянете за верёвку, привязанную к этим же санкам, вы прикладываете силу к санкам. Согласно третьему закону Ньютона, санки (через верёвку) действуют на вас с точно такой же по величине, но противоположной по направлению силой. Обе эти силы — сила действия и сила противодействия — являются внутренними для системы «вы + санки». Внутренние силы не могут изменить положение центра масс системы. Они лишь вызывают внутренние напряжения и деформации. Поскольку сумма всех внутренних сил системы равна нулю, система не может прийти в движение.

2. Когда вы стоите на земле.

Когда вы выходите из саней и встаете на землю, ситуация меняется. Теперь вы взаимодействуете не только с санками, но и с землей. Сила, с которой вы тянете или толкаете санки, является внешней по отношению к санкам. Чтобы приложить эту силу, вы упираетесь ногами в землю. Сила трения покоя между вашей обувью и землей не дает вам скользить назад. Эта сила трения тоже является внешней по отношению к вам. Таким образом, вы можете приложить к саням внешнюю силу, которая, если она превысит силу трения скольжения между санями и поверхностью, заставит сани двигаться в соответствии со вторым законом Ньютона ($ \vec{F}_{рез} = m\vec{a} $).

Ответ: Когда человек сидит в санках и тянет их, силы взаимодействия между человеком и санками являются внутренними для системы «человек-санки», и их векторная сумма равна нулю, поэтому система не может сдвинуться с места. Когда человек стоит на земле, он прикладывает к санкам внешнюю силу, опираясь на землю, и эта сила способна преодолеть силу трения и привести санки в движение.