Номер 14, страница 71, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Механические явления. Глава II. Динамика. Параграф 7. Второй закон Ньютона - номер 14, страница 71.

Условие.

14. Чему может быть равен модуль равнодействующей двух вертикально направленных сил, модули которых равны 100 Н и 150 Н? Сделайте рисунки, поясняющие все возможные варианты.

Решение.

Дано:

Модуль первой силы, $F_1 = 100 \text{ Н}$

Модуль второй силы, $F_2 = 150 \text{ Н}$

Силы направлены вертикально.

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Возможные значения модуля равнодействующей силы $\text{R}$.

Решение:

Равнодействующая сила $\vec{R}$ является векторной суммой двух сил: $\vec{R} = \vec{F_1} + \vec{F_2}$.

Так как силы направлены вертикально, они действуют вдоль одной прямой. Это означает, что возможны два варианта их взаимного направления.

Вариант 1: Силы направлены в одну сторону (сонаправлены)

Если обе силы направлены в одну и ту же сторону (например, обе вверх или обе вниз), то модуль их равнодействующей равен сумме их модулей.

Расчет модуля равнодействующей:

$R = F_1 + F_2 = 100 \text{ Н} + 150 \text{ Н} = 250 \text{ Н}$.

Равнодействующая сила будет направлена в ту же сторону, что и исходные силы.

Вариант 2: Силы направлены в противоположные стороны

Если силы направлены в противоположные стороны (одна вверх, другая вниз), то модуль их равнодействующей равен модулю разности их модулей.

Расчет модуля равнодействующей:

$R = |F_2 - F_1| = |150 \text{ Н} - 100 \text{ Н}| = 50 \text{ Н}$.

Равнодействующая сила будет направлена в сторону большей по модулю силы (в сторону силы $\vec{F_2}$).

Ответ: Модуль равнодействующей силы может быть равен 250 Н (если силы сонаправлены) или 50 Н (если силы направлены в противоположные стороны).