Номер 2, страница 101 - гдз по физике 9 класс учебник Закирова, Аширов

2. Строитель прижимает к вертикальной стене деревянный брусок. С какой силой он давит на брусок, если сила реакции стены составляет 5 Н?

2. Дано:

Сила реакции стены $N = 5$ Н

Найти:

Силу, с которой строитель давит на брусок $F$.

Решение:

Рассмотрим силы, действующие на брусок в горизонтальном направлении. На него действуют две силы:

1. Сила $F$, с которой строитель прижимает брусок к стене. Эта сила направлена горизонтально, в сторону стены.

2. Сила реакции опоры $N$ (или сила нормальной реакции), с которой стена действует на брусок. Эта сила направлена горизонтально, от стены, и перпендикулярна её поверхности.

Так как брусок находится в состоянии покоя относительно стены (не движется в горизонтальном направлении), его ускорение в этом направлении равно нулю. Согласно первому закону Ньютона, если тело находится в состоянии покоя, то действие на него других тел скомпенсировано. Это означает, что векторная сумма всех сил, приложенных к телу, равна нулю.

В проекции на горизонтальную ось, направленную от стены, условие равновесия записывается так:

$N - F = 0$

Из этого уравнения следует, что модуль силы, с которой строитель давит на брусок, равен модулю силы реакции стены:

$F = N$

По условию задачи, сила реакции стены составляет 5 Н:

$N = 5$ Н

Следовательно, сила, с которой строитель давит на брусок, также равна 5 Н.

$F = 5$ Н

Этот результат также соответствует третьему закону Ньютона. Сила, с которой брусок давит на стену (действие), равна по модулю и противоположна по направлению силе, с которой стена давит на брусок (противодействие, или реакция). Так как система находится в равновесии, сила, приложенная строителем, полностью передается на стену и уравновешивается её реакцией.

Ответ: строитель давит на брусок с силой 5 Н.