Номер 4, страница 223, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 6. Механические колебания и волны. Параграф 55. Вынужденные колебания. Резонанс. Повторим изученное - номер 4, страница 223.

Условие.

• Какие силы называются внутренними силами системы, а какие — внешними?

Решение.

В механике при рассмотрении движения системы тел (материальных точек) все действующие силы принято разделять на внутренние и внешние.

Внутренние силы системы

Это силы взаимодействия между телами (или частицами), которые принадлежат самой системе. Согласно третьему закону Ньютона, эти силы всегда появляются парами, которые равны по величине и противоположны по направлению. Например, сила $\vec{F}_{12}$, с которой первое тело системы действует на второе, равна по модулю и противоположна по направлению силе $\vec{F}_{21}$, с которой второе тело действует на первое ($\vec{F}_{12} = -\vec{F}_{21}$).

Следствием этого является то, что векторная сумма всех внутренних сил системы всегда равна нулю: $\sum \vec{F}_{внутр} = 0$. Поэтому внутренние силы не могут изменить полный импульс системы или ускорить её центр масс. Они могут лишь изменять взаимное положение и скорости тел внутри системы (например, при столкновении или взрыве).

Пример: В системе «Земля-Луна» сила гравитационного притяжения между Землей и Луной является внутренней силой.

Ответ: Внутренними силами системы называются силы, с которыми тела, входящие в эту систему, действуют друг на друга.

Внешние силы

Это силы, которые действуют на тела системы со стороны тел, не входящих в данную систему. Внешние силы описывают взаимодействие системы с окружающей средой. В отличие от внутренних сил, векторная сумма (равнодействующая) внешних сил, как правило, не равна нулю.

Именно равнодействующая внешних сил определяет изменение полного импульса системы и ускорение её центра масс. Согласно второму закону Ньютона для системы тел, $\sum \vec{F}_{внешн} = M \cdot \vec{a}_{ц.м.}$, где $\text{M}$ – полная масса системы, а $\vec{a}_{ц.м.}$ – ускорение её центра масс.

Пример: Для системы «Земля-Луна» сила притяжения со стороны Солнца и других планет является внешней силой.

Ответ: Внешними силами называются силы, действующие на тела системы со стороны тел, не принадлежащих данной системе.