Номер 9, страница 69, часть 1 - гдз по физике 9 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Авторы: Грачев А. В., Погожев В. А., Боков П. Ю., Вишнякова Е. А.

Тип: рабочая тетрадь

Издательство: Просвещение

Год издания: 2021 - 2025

Часть: 1

Цвет обложки: синий

ISBN: 978-5-09-098826-1 (ч.1) 978-5-09-098880-3 (ч.2) 978-5-09-098881-0 (ч.3)

Популярные ГДЗ в 9 классе

Часть 1. Глава 2. Динамика. Параграф 14. Взаимодействие тел. Третий закон Ньютона. Решение задач о движении взаимодействующих тел - номер 9, страница 69.

№9 (с. 69)
Условие. №9 (с. 69)
скриншот условия
Физика, 9 класс рабочая тетрадь, авторы: Грачев Александр Васильевич, Погожев Владимир Александрович, Боков Павел Юрьевич, Вишнякова Екатерина Анатольевна, издательство Просвещение, Москва, 2021, Часть 1, страница 69, номер 9, Условие Физика, 9 класс рабочая тетрадь, авторы: Грачев Александр Васильевич, Погожев Владимир Александрович, Боков Павел Юрьевич, Вишнякова Екатерина Анатольевна, издательство Просвещение, Москва, 2021, Часть 1, страница 69, номер 9, Условие (продолжение 2)

9. На лёгкой нерастяжимой нити, прикреплённой одним концом к потолку лиф- та, подвешен груз массой $M = 5 \text{ кг}$. Сделайте рисунок и изобразите на нём силы, действующие на груз, если лифт движется с направленным вертикально вверх уско- рением, модуль которого $a = 3 \text{ м}/\text{с}^2$.

Решение.

Шаг 0. _______________.

Шаг 1. _______________.

Шаг 2. _______________.

Шаг 3. _______________.

Шаг 4. _______________.

Шаг 4* (новый). По третьему закону Ньютона модули сил взаимодействия груза и нити равны. Следовательно,

Шаг 5.

Шаг 6.

Шаг 7.

Шаг 8. _______________.

Шаг 9. _______________.

Ответ: _______________.

Решение. №9 (с. 69)

Дано:

Масса груза, $M = 5$ кг

Ускорение лифта, $a = 3$ м/с² (направлено вертикально вверх)

Данные представлены в системе СИ.

Найти:

Силы, действующие на груз ($\vec{F_т}$ и $\vec{T}$), и их модули ($F_т$ и $T$).

Решение:

Шаг 0. Сделаем рисунок, на котором изобразим груз и силы, действующие на него. На груз действуют две силы: сила тяжести $M\vec{g}$, направленная вертикально вниз, и сила натяжения нити $\vec{T}$, направленная вертикально вверх. Ускорение $\vec{a}$ также направлено вертикально вверх.

Схематичный рисунок:
↑ $\vec{a}$
↑ $\vec{T}$
[груз M]
↓ $M\vec{g}$

Шаг 1. Выберем инерциальную систему отсчёта, связанную с Землёй. Направим ось OY вертикально вверх, по направлению ускорения лифта.

Шаг 2. Запишем второй закон Ньютона для груза в векторной форме. Согласно этому закону, векторная сумма всех сил, действующих на тело, равна произведению массы тела на его ускорение: $M\vec{a} = \vec{T} + M\vec{g}$.

Шаг 3. Спроецируем векторное уравнение на ось OY. Проекция силы натяжения $\vec{T}$ положительна ($T$), проекция силы тяжести $M\vec{g}$ отрицательна ($-Mg$), проекция ускорения $\vec{a}$ положительна ($a$). Получим уравнение в скалярной форме: $Ma = T - Mg$.

Шаг 4. Из полученного уравнения выразим модуль силы натяжения нити $T$. Для этого перенесём слагаемое $Mg$ в левую часть: $Ma + Mg = T$. Таким образом, итоговая формула для расчёта: $T = M(a + g)$.

Шаг 4* (новый). По третьему закону Ньютона модули сил взаимодействия груза и нити равны. Следовательно, сила натяжения нити $\vec{T}$ (с которой нить действует на груз) равна по модулю и противоположна по направлению силе, которую называют весом груза $\vec{P}$ (с которой груз действует на нить). $T = P$. В данном случае вес груза больше силы тяжести.

Шаг 5. Вычислим модуль силы тяжести, действующей на груз. Примем ускорение свободного падения $g \approx 9.8 \, \text{м/с}^2$.$F_т = Mg = 5 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 49 \, \text{Н}$.

Шаг 6. Подставим числовые значения в формулу для силы натяжения нити, полученную в шаге 4.$T = M(a + g) = 5 \, \text{кг} \cdot (3 \, \text{м/с}^2 + 9.8 \, \text{м/с}^2) = 5 \, \text{кг} \cdot 12.8 \, \text{м/с}^2 = 64 \, \text{Н}$.

Шаг 7. Сравним модули действующих сил. Сила натяжения нити ($T = 64 \, \text{Н}$) больше силы тяжести ($F_т = 49 \, \text{Н}$).

Шаг 8. Данный результат закономерен. Так как тело движется с ускорением, направленным вверх, равнодействующая всех приложенных к нему сил также должна быть направлена вверх. Это выполняется только в том случае, если сила, направленная вверх ($\vec{T}$), по модулю больше силы, направленной вниз ($M\vec{g}$).

Шаг 9. Итого, на подвешенный груз действуют две силы: сила тяжести, направленная вниз, модуль которой равен $49 \, \text{Н}$, и сила натяжения нити, направленная вверх, модуль которой равен $64 \, \text{Н}$.

Ответ:

На груз действуют две силы:

1. Сила тяжести $\vec{F_т}$, направленная вертикально вниз, с модулем $F_т = 49 \, \text{Н}$.

2. Сила натяжения нити $\vec{T}$, направленная вертикально вверх, с модулем $T = 64 \, \text{Н}$.

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться

Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 9 класс, для упражнения номер 9 расположенного на странице 69 для 1-й части к рабочей тетради 2021 года издания для учащихся школ и гимназий.

Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №9 (с. 69), авторов: Грачев (Александр Васильевич), Погожев (Владимир Александрович), Боков (Павел Юрьевич), Вишнякова (Екатерина Анатольевна), 1-й части ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение.