Номер 2, страница 12 - гдз по физике 9 класс самостоятельные работы Генденштейн, Орлов

Самостоятельная работа 2. Законы Ньютона. Вариант 1 - номер 2, страница 12.

Условие.

2. На рисунке показаны скорость $ \vec{v} $ и ускорение $ \vec{a} $ шара в некоторый момент времени. Какая из стрелок 1—4 правильно указывает направление равнодействующей всех сил, приложенных к шару в этот момент?

А. 1.

Б. 2.

В. 3.

Г. 4.

Решение.

Решение

Для определения направления равнодействующей всех сил, приложенных к шару, воспользуемся вторым законом Ньютона. Этот закон устанавливает прямую связь между равнодействующей силой $ \vec{F} $, действующей на тело, массой тела $ m $ и его ускорением $ \vec{a} $.

В векторной форме второй закон Ньютона записывается следующим образом:

$ \vec{F} = m \cdot \vec{a} $

Из этой формулы видно, что вектор равнодействующей силы $ \vec{F} $ и вектор ускорения $ \vec{a} $ всегда сонаправлены (направлены в одну и ту же сторону), так как масса $ m $ является положительной скалярной величиной. Умножение вектора на положительное число изменяет его длину, но не его направление.

На рисунке показано, что в данный момент времени вектор ускорения $ \vec{a} $ направлен вертикально вниз. Следовательно, равнодействующая всех сил, приложенных к шару, также направлена вертикально вниз.

Среди предложенных вариантов этому направлению соответствует стрелка под номером 4.

Ответ: Г. 4.