Номер 310, страница 40 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

7 класс. Взаимодействие тел. 14. Динамометр. Сложение двух сил, направленных по одной прямой. Равнодействующая сил - номер 310, страница 40.

Решение.

Дано:

Вес первого грузика: $P_1 = 1,2$ Н

Вес второго грузика: $P_2 = 1,2$ Н

Вес третьего грузика: $P_3 = 0,8$ Н

Найти:

$P_{общ}$ — вес груза, заменяющего три данных.

$\text{R}$ — равнодействующая сил.

Изобразить графически силы.

Решение:

1. Расчет веса заменяющего груза

Когда к динамометру подвешено несколько грузов, он показывает их суммарный вес. Чтобы показания динамометра не изменились, вес нового груза должен быть равен сумме весов трех исходных грузов. Поскольку все силы веса направлены вертикально вниз (в одном направлении), их значения просто складываются.

Найдем общий вес $P_{общ}$:

$P_{общ} = P_1 + P_2 + P_3$

$P_{общ} = 1,2 \text{ Н} + 1,2 \text{ Н} + 0,8 \text{ Н} = 3,2 \text{ Н}$

Ответ: Вес груза, которым можно заменить эти три грузика, должен быть равен 3,2 Н.

2. Определение равнодействующей силы

Равнодействующая сила $\vec{R}$ — это векторная сумма сил, с которыми грузы действуют на пружину. Так как все силы ($\vec{P_1}, \vec{P_2}, \vec{P_3}$) направлены в одну сторону (вертикально вниз), то модуль равнодействующей силы равен сумме модулей этих сил, а ее направление совпадает с направлением исходных сил.

$R = P_1 + P_2 + P_3$

$R = 1,2 \text{ Н} + 1,2 \text{ Н} + 0,8 \text{ Н} = 3,2 \text{ Н}$

Ответ: Равнодействующая сил равна 3,2 Н и направлена вертикально вниз.

3. Графическое изображение сил

На рисунке ниже показаны силы, действующие на пружину динамометра, и их равнодействующая. Силы веса грузов ($\vec{P_1}, \vec{P_2}, \vec{P_3}$) направлены вниз. Сила упругости ($\vec{F_{упр}}$), возникающая в пружине, направлена вверх и уравновешивает суммарный вес грузов. Равнодействующая сил веса ($\vec{R}$) — это сила, которая производит такое же действие, как все три силы вместе взятые.

Ответ: Графическое изображение сил представлено на рисунке.