Номер 21, страница 80, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Механические явления. Глава II. Динамика. Параграф 8. Третий закон Ньютона - номер 21, страница 80.

Условие.

21. Два тела взаимодействуют друг с другом с некоторыми силами. Можно ли говорить о равнодействующей этих сил?

Решение.

Нет, говорить о равнодействующей этих сил взаимодействия некорректно.

Решение

Понятие «равнодействующая сила» вводится для совокупности сил, приложенных к одному и тому же телу. Равнодействующая сила — это векторная сумма всех сил, действующих на данное тело. Именно эта суммарная сила определяет ускорение тела в соответствии со вторым законом Ньютона ($ \vec{F}_{равн} = m\vec{a} $).

Когда два тела взаимодействуют друг с другом, возникают две силы, которые описываются третьим законом Ньютона. Пусть тело 1 действует на тело 2 с силой $ \vec{F}_{12} $, а тело 2 действует на тело 1 с силой $ \vec{F}_{21} $. Согласно третьему закону Ньютона, эти силы равны по модулю и противоположны по направлению:

$ \vec{F}_{12} = - \vec{F}_{21} $

Ключевым моментом здесь является то, что эти силы приложены к разным телам: сила $ \vec{F}_{12} $ приложена к телу 2, а сила $ \vec{F}_{21} $ — к телу 1. Поскольку силы приложены к разным объектам, их нельзя складывать для нахождения одной общей равнодействующей. Каждая из этих сил участвует в формировании равнодействующей силы только для того тела, к которому она приложена.

Таким образом, хотя векторная сумма этих сил формально равна нулю ($ \vec{F}_{12} + \vec{F}_{21} = 0 $), этот результат не имеет физического смысла равнодействующей силы, так как эти силы не могут уравновесить друг друга, ведь они действуют на разные тела.

Ответ: Нет, говорить о равнодействующей сил взаимодействия двух тел нельзя, так как эти силы приложены к разным телам. Понятие равнодействующей применимо только к силам, действующим на одно и то же тело.