Номер 319, страница 41 - 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 319, страница 41.

Решение.

Решение

Согласно условию задачи, баржа движется равномерно. Это означает, что ее скорость постоянна, а ускорение равно нулю. По первому закону Ньютона, если ускорение тела равно нулю, то векторная сумма всех действующих на него сил также равна нулю. Это значит, что все силы, действующие на баржу, скомпенсированы (уравновешивают друг друга).

Рассмотрим все силы, действующие на баржу, по направлениям:

В вертикальном направлении:
1. Сила тяжести ($F_{тяж}$) – сила, с которой Земля притягивает баржу. Направлена вертикально вниз.
2. Выталкивающая сила (сила Архимеда, $F_{А}$) – сила, с которой вода выталкивает баржу. Направлена вертикально вверх.
Поскольку баржа не тонет и не взлетает, эти две силы равны по модулю и противоположны по направлению: $F_{тяж} = F_{А}$.

В горизонтальном направлении:
1. Сила натяжения троса ($F_{натяж}$) – сила, с которой буксир тянет баржу вперед. Направлена по ходу движения.
2. Сила сопротивления воды ($F_{сопр}$) – сила, препятствующая движению баржи в воде. Направлена в сторону, противоположную движению.
Так как движение равномерное, эти силы также уравновешивают друг друга: $F_{натяж} = F_{сопр}$.

Ответ: На баржу действуют четыре силы: сила тяжести (направлена вниз), выталкивающая сила Архимеда (направлена вверх), сила натяжения троса (направлена по ходу движения) и сила сопротивления воды (направлена против хода движения).