Задание 1, страница 94 - гдз по физике 7 класс учебник Закирова, Аширов

Задание 1

Определите силу, с которой Земля притягивает вас. Изобразите ее графически в выбранном вами масштабе.

Сила, с которой Земля притягивает любое тело, называется силой тяжести. Чтобы ее определить, нужно знать массу этого тела. Поскольку в задаче требуется определить силу притяжения для "вас", мы возьмем для примера среднюю массу человека, например, 60 кг. Вы можете подставить свою собственную массу в расчеты.

Определение силы, с которой Земля притягивает вас

Дано:

Масса человека: $m = 60 \text{ кг}$

Ускорение свободного падения: $g \approx 9.8 \text{ Н/кг}$ (или $9.8 \text{ м/с}^2$)

Найти:

Силу тяжести $F_{тяж}$

Решение:

Сила тяжести вычисляется по формуле, которая является следствием второго закона Ньютона для силы всемирного тяготения у поверхности планеты:

$F_{тяж} = m \cdot g$

Подставим в формулу значения из "Дано":

$F_{тяж} = 60 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ Н/кг} = 588 \text{ Н}$

Таким образом, сила, с которой Земля притягивает человека массой 60 кг, составляет 588 Ньютонов.

Ответ: Сила притяжения для человека массой 60 кг составляет 588 Н. Для определения точной силы для вас, умножьте вашу массу в килограммах на $9.8 \text{ Н/кг}$.

Графическое изображение силы

Сила является векторной величиной, поэтому для ее графического изображения нужно указать:

1. Точку приложения – центр масс тела (в данном случае, человека).
2. Направление – вертикально вниз, к центру Земли.
3. Модуль (длину) – длина стрелки должна быть пропорциональна величине силы в выбранном масштабе.

Выберем следующий масштаб: пусть 100 Н силы соответствует отрезок длиной 30 пикселей на схеме. Тогда для силы 588 Н длина вектора будет:

$L = \frac{588 \text{ Н}}{100 \text{ Н}} \cdot 30 \text{ px} \approx 176 \text{ px}$

Ниже представлено графическое изображение силы тяжести, действующей на условное тело (человека), которое обозначено точкой.

Ответ: Сила тяжести изображается в виде вектора (стрелки), приложенного к центру масс тела и направленного вертикально вниз. Длина вектора пропорциональна значению силы (588 Н) в выбранном масштабе (например, 100 Н на 30 пикселей).