Номер 1, страница 14 - гдз по физике 9 класс самостоятельные работы Генденштейн, Орлов

Самостоятельная работа 2. Законы Ньютона. Вариант 3 - номер 1, страница 14.

Условие.

Вариант 5

Дайте краткие ответы на вопросы. (В тетради обязательно должны быть черновые расчёты и чертежи.)

На ладони покоится мяч массой $0,4$ кг. Ладонь находится на высоте $1,25$ м над полом.

1. Изобразите на чертеже все силы, действующие на мяч.

Решение.

1. Изобразите на чертеже все силы, действующие на мяч.

Решение

На мяч, покоящийся на ладони, действуют две силы, которые компенсируют друг друга:
1. Сила тяжести ($\vec{F}_{\text{тяж}}$) — сила, с которой Земля притягивает мяч. Она всегда направлена вертикально вниз, к центру Земли, и приложена к центру масс мяча.
2. Сила нормальной реакции опоры ($\vec{N}$) — сила, с которой ладонь (опора) действует на мяч. Она направлена перпендикулярно поверхности опоры, то есть в данном случае вертикально вверх.

Поскольку мяч находится в состоянии покоя, его ускорение равно нулю. Согласно первому закону Ньютона, векторная сумма всех сил, действующих на тело, равна нулю.
В векторной форме это записывается так: $\vec{F}_{\text{тяж}} + \vec{N} = 0$.
Из этого следует, что силы равны по модулю и противоположны по направлению: $N = F_{\text{тяж}}$.

На чертеже эти силы изображаются в виде двух векторов (стрелок) одинаковой длины, исходящих из центра мяча и направленных в противоположные стороны по вертикали.

Ответ: На мяч действуют две силы: сила тяжести $\vec{F}_{\text{тяж}}$, направленная вертикально вниз, и сила нормальной реакции опоры $\vec{N}$, направленная вертикально вверх. Силы равны по модулю и приложены к центру мяча.