Номер 1, страница 96 - гдз по физике 7 класс учебник Пёрышкин, Иванов

Ответь на вопросы. Параграф 28. Связь между силой тяжести и массой тела. Вес тела. Глава 2. Взаимодействие тел - номер 1, страница 96.

Условие.

1. Как определить силу тяжести, действующую на тело известной массы?

Решение.

Решение 2.

Как определить силу тяжести, действующую на тело известной массы?

Силу тяжести, действующую на тело, можно определить по формуле, которая связывает силу тяжести с массой тела. Эта формула выглядит следующим образом:

$F_{тяж} = m \cdot g$

где:

• $F_{тяж}$ — это сила тяжести, измеряемая в ньютонах (Н).
• $m$ — это масса тела, измеряемая в килограммах (кг).
• $g$ — это ускорение свободного падения. Эта величина является коэффициентом пропорциональности и показывает, какая сила тяжести действует на тело массой 1 кг. У поверхности Земли её значение принимают приблизительно равным $g \approx 9,8 \, \text{Н/кг}$ (что эквивалентно $9,8 \, \text{м/с}^2$).

Таким образом, для определения силы тяжести необходимо известную массу тела умножить на значение ускорения свободного падения.

Ответ: Силу тяжести, действующую на тело известной массы, определяют путем умножения массы тела ($m$) на ускорение свободного падения ($g$) по формуле $F_{тяж} = m \cdot g$.

2. Что называют весом тела?

Весом тела называют силу, с которой это тело вследствие притяжения к Земле (или другому крупному астрономическому объекту) действует на опору или подвес. Вес принято обозначать символом $P$.

Важно понимать, что вес — это сила, приложенная не к самому телу, а к тому, что его удерживает от свободного падения (например, к поверхности стола, на котором лежит тело, или к нити, на которой оно подвешено). Как и любая другая сила, вес измеряется в ньютонах (Н).

В случае, когда тело и его опора (или подвес) находятся в состоянии покоя или движутся равномерно и прямолинейно относительно Земли, вес тела по модулю равен силе тяжести: $P = m \cdot g$.

Ответ: Вес тела – это сила, с которой тело действует на горизонтальную опору или вертикальный подвес из-за гравитационного притяжения.

3. В чём состоит сходство и различие силы тяжести и веса тела?

Сила тяжести и вес тела — это тесно связанные, но не тождественные физические понятия. У них есть как сходства, так и принципиальные различия.

Сходство:

• И сила тяжести, и вес являются силами, то есть векторными величинами, характеризующими меру взаимодействия тел.
• Единица измерения обеих величин в Международной системе единиц (СИ) — ньютон (Н).
• Причиной возникновения обеих сил является гравитационное притяжение тела к Земле.
• Когда тело находится в состоянии покоя на горизонтальной опоре или движется равномерно и прямолинейно, модули силы тяжести и веса равны друг другу: $|P| = |F_{тяж}| = m \cdot g$.

Различие:

• Точка приложения силы. Сила тяжести ($F_{тяж}$) приложена к центру масс самого тела. Вес ($P$) приложен к опоре или подвесу.
• Физическая природа. Сила тяжести — это сила гравитационной природы, результат взаимодействия тела с гравитационным полем Земли. Вес — это сила упругости, с которой тело действует на опору или подвес.
• Зависимость от движения. Сила тяжести, действующая на тело у поверхности Земли, практически постоянна (если не учитывать изменение $g$ с высотой). Вес же тела может изменяться, если оно движется с ускорением. Например, при движении в лифте с ускорением, направленным вверх, вес тела увеличивается (состояние перегрузки, $P > F_{тяж}$), а при движении с ускорением, направленным вниз, — уменьшается ($P < F_{тяж}$). В состоянии свободного падения (невесомость) вес тела равен нулю ($P=0$), хотя сила тяжести продолжает на него действовать.

Ответ: Сходство силы тяжести и веса в том, что обе являются силами, измеряются в ньютонах, обусловлены притяжением к Земле, а их модули равны для покоящегося тела. Различие заключается в точке приложения (сила тяжести — к телу, вес — к опоре/подвесу), физической природе (гравитационная против упругой) и в том, что вес, в отличие от силы тяжести, зависит от ускорения системы "тело-опора".