Номер 5, страница 24, часть 1 - гдз по физике 9 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 1. Глава 1. Кинематика. Параграф 5. Скорость при равномерном прямолинейном движении по плоскости - номер 5, страница 24.

Условие.

5. На рис. 19 изображены несколько сил, действующих на человека и бетонный блок. Длине стороны одной клетки соответствует модуль вектора силы, равный 300 Н. Используя линейку, определите проекции изображённых сил на координатные оси.

Решение.

Ответ: _______________.

Рис. 19

Решение.

Дано:

Масштаб сил: 1 сторона клетки соответствует 300 Н.

Найти:

Проекции на оси координат ОХ и ОY для сил: силы тяжести $m\vec{g}$, силы реакции опоры $\vec{N}$, силы натяжения $\vec{T'}$, действующей на человека, силы натяжения $\vec{T}$, действующей на блок, и силы трения $\vec{F}_{тр}$.

Решение:

Для определения проекции вектора силы на координатную ось, нужно определить длину проекции вектора на эту ось в клетках и умножить на масштаб (300 Н/клетка). Знак проекции зависит от ее направления относительно оси.

Проекции силы тяжести $m\vec{g}$

Вектор $m\vec{g}$ направлен вертикально вниз. Его смещение по горизонтали (вдоль оси OX) равно 0 клеток. Смещение по вертикали (вдоль оси OY) составляет 3 клетки в отрицательном направлении.

$mg_x = 0 \cdot 300 \text{ Н} = 0 \text{ Н}$

$mg_y = -3 \cdot 300 \text{ Н} = -900 \text{ Н}$

Ответ: $mg_x = 0 \text{ Н}, mg_y = -900 \text{ Н}$.

Проекции силы реакции опоры $\vec{N}$

Вектор $\vec{N}$ направлен вертикально вверх. Его смещение по горизонтали (вдоль оси OX) равно 0 клеток. Смещение по вертикали (вдоль оси OY) составляет 4 клетки в положительном направлении.

$N_x = 0 \cdot 300 \text{ Н} = 0 \text{ Н}$

$N_y = 4 \cdot 300 \text{ Н} = 1200 \text{ Н}$

Ответ: $N_x = 0 \text{ Н}, N_y = 1200 \text{ Н}$.

Проекции силы натяжения $\vec{T'}$, действующей на человека

Вектор $\vec{T'}$ направлен вправо и вниз. Его смещение по горизонтали (вдоль оси OX) составляет 3 клетки в положительном направлении. Смещение по вертикали (вдоль оси OY) составляет 2 клетки в отрицательном направлении.

$T'_x = 3 \cdot 300 \text{ Н} = 900 \text{ Н}$

$T'_y = -2 \cdot 300 \text{ Н} = -600 \text{ Н}$

Ответ: $T'_x = 900 \text{ Н}, T'_y = -600 \text{ Н}$.

Проекции силы натяжения $\vec{T}$, действующей на блок

Вектор $\vec{T}$ направлен влево и вверх. Его смещение по горизонтали (вдоль оси OX) составляет 3 клетки в отрицательном направлении. Смещение по вертикали (вдоль оси OY) составляет 2 клетки в положительном направлении.

$T_x = -3 \cdot 300 \text{ Н} = -900 \text{ Н}$

$T_y = 2 \cdot 300 \text{ Н} = 600 \text{ Н}$

Ответ: $T_x = -900 \text{ Н}, T_y = 600 \text{ Н}$.

Проекции силы трения $\vec{F}_{тр}$

Вектор $\vec{F}_{тр}$ направлен горизонтально вправо. Его смещение по горизонтали (вдоль оси OX) составляет 2 клетки в положительном направлении. Смещение по вертикали (вдоль оси OY) равно 0 клеток.

$(F_{тр})_x = 2 \cdot 300 \text{ Н} = 600 \text{ Н}$

$(F_{тр})_y = 0 \cdot 300 \text{ Н} = 0 \text{ Н}$

Ответ: $(F_{тр})_x = 600 \text{ Н}, (F_{тр})_y = 0 \text{ Н}$.