Номер 1, страница 64, часть 1 - гдз по физике 9 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 1. Глава 2. Динамика. Параграф 14. Взаимодействие тел. Третий закон Ньютона. Решение задач о движении взаимодействующих тел - номер 1, страница 64.

Условие.

1. Три ученика 9 класса дали следующие формулировки третьего закона Ньютона.

Первый: Тела взаимодействуют друг с другом с силами, которые равны по модулю и противоположны по направлению.

Второй: Два тела взаимодействуют друг с другом с силами, которые равны по модулю, противоположны по направлению, лежат на одной прямой. Эти силы всегда имеют одну природу и не могут компенсировать друг друга, так как приложены к разным телам.

Третий: Сила действия равна силе противодействия.

Какой ученик дал наиболее полный правильный ответ? Ответ обоснуйте.

Решение.

Решение

Для того чтобы определить, кто из учеников дал наиболее полный и правильный ответ, необходимо проанализировать каждую из предложенных формулировок третьего закона Ньютона.

Формулировка первого ученика: «Тела взаимодействуют друг с другом с силами, которые равны по модулю и противоположны по направлению». Данное определение является верным, но неполным. В нем отсутствуют важные уточнения, а именно:
1. Силы действуют вдоль одной прямой, которая соединяет центры масс взаимодействующих тел.
2. Силы имеют одинаковую физическую природу (например, обе являются гравитационными или обе — силами упругости).
3. Силы приложены к разным телам, и как следствие, они не могут уравновешивать (компенсировать) друг друга.

Формулировка третьего ученика: «Сила действия равна силе противодействия». Это классическая, но очень сжатая формулировка. Она носит скорее характер мнемонического правила и не раскрывает всех существенных аспектов закона. Из нее не очевидно, что силы приложены к разным телам и действуют вдоль одной прямой, что может привести к неверному пониманию и применению закона.

Формулировка второго ученика: «Два тела взаимодействуют друг с другом с силами, которые равны по модулю, противоположны по направлению, лежат на одной прямой. Эти силы всегда имеют одну природу и не могут компенсировать друг друга, так как приложены к разным телам». Эта формулировка является наиболее полной и точной. Она включает в себя все ключевые характеристики сил взаимодействия, описываемых третьим законом Ньютона:
1. Равенство сил по модулю: $|\vec{F}_{12}| = |\vec{F}_{21}|$.
2. Противоположность по направлению: $\vec{F}_{12} = -\vec{F}_{21}$.
3. Действие сил вдоль одной прямой.
4. Одинаковая физическая природа сил.
5. Приложение сил к разным телам.
6. Важнейшее следствие: силы не компенсируют друг друга.

Таким образом, именно второй ученик дал наиболее исчерпывающий и корректный ответ, который охватывает все фундаментальные аспекты третьего закона Ньютона.

Ответ: Наиболее полный правильный ответ дал второй ученик. Его формулировка содержит все ключевые положения третьего закона Ньютона: силы взаимодействия равны по модулю, противоположны по направлению, действуют вдоль одной прямой, имеют одинаковую физическую природу и приложены к разным телам, вследствие чего не могут скомпенсировать друг друга. Формулировка первого ученика неполная, а формулировка третьего — слишком краткая и не раскрывает сути закона.