УПРАЖНЕНИЕ 19 1. Мальчик, масса которого 40 кг, держит в руке гирю массой 10 С какой силой он давит на землю? 2. Клеть массой 250 кг поднимают из шахты, прикладывая силу 3 к Определите равнодействующую сил. Изобразите её на рисунке в ва бранном вами масштабе. 3. Определите силу сопротивления воздуха, действующую на спускав щегося на парашюте спортсмена. Сила тяжести парашютиста вместе с парашютом 900 Н. Движение считать равномерным. 4. Что покажет нижний динамометр в опыте на рисунке 84, если коне нити, привязанной к его столику, тянуть вверх с силой 5 Н?

Решим задачи:

1. 
   

   Запишем условие задачи:

   
   

   Масса мальчика, $$m_1 = 40 \text{ кг}$$.

   
   

   Масса гири, $$m_2 = 10 \text{ кг}$$.

   
   

   Ускорение свободного падения, $$g = 9.8 \frac{\text{м}}{\text{с}^2}$$.

   
   

   Найти силу, с которой мальчик давит на землю, $$P-?$$

   
   

   Решение:

   
   

   Мальчик давит на землю с силой, равной его весу с гирей в руках.

   
   

   Вес тела рассчитывается по формуле:

   
   

   $$P = (m_1 + m_2) \cdot g$$

   
   

   Подставим численные значения:

   
   

   $$P = (40 + 10) \cdot 9.8 = 50 \cdot 9.8 = 490 \text{ Н}$$.

   
   

   Ответ: 490 Н.

   
   


2. 
   

   Запишем условие задачи:

   
   

   Масса клети, $$m = 250 \text{ кг}$$.

   
   

   Сила, с которой поднимают клеть, $$F = 3 \text{ кН} = 3000 \text{ Н}$$.

   
   

   Ускорение свободного падения, $$g = 9.8 \frac{\text{м}}{\text{с}^2}$$.

   
   

   Найти равнодействующую сил, $$R-?$$

   
   

   Решение:

   
   

   На клеть действуют две силы: сила тяжести, направленная вниз, и сила, с которой поднимают клеть, направленная вверх.

   
   

   Сила тяжести рассчитывается по формуле:

   
   

   $$F_{\text{тяж}} = m \cdot g$$

   
   

   Подставим численные значения:

   
   

   $$F_{\text{тяж}} = 250 \cdot 9.8 = 2450 \text{ Н}$$.

   
   

   Равнодействующая сил равна разности между силой, с которой поднимают клеть, и силой тяжести:

   
   

   $$R = F - F_{\text{тяж}}$$

   
   

   Подставим численные значения:

   
   

   $$R = 3000 - 2450 = 550 \text{ Н}$$.

   
   

   Изобразим равнодействующую сил:

   
   

   
         ↑ R = 550 Н
         |
         |
      -------------------
      |      Клеть      |
      -------------------
         |
         |  F тяж = 2450 Н
         ↓
      

   
   

   Ответ: 550 Н.

   
   


3. 
   

   Запишем условие задачи:

   
   

   Сила тяжести парашютиста вместе с парашютом, $$F_{\text{тяж}} = 900 \text{ Н}$$.

   
   

   Движение считать равномерным.

   
   

   Найти силу сопротивления воздуха, $$F_{\text{сопр}} -?$$

   
   

   Решение:

   
   

   При равномерном движении парашютиста, сила сопротивления воздуха равна силе тяжести:

   
   

   $$F_{\text{сопр}} = F_{\text{тяж}}$$

   
   

   $$F_{\text{сопр}} = 900 \text{ Н}$$.

   
   

   Ответ: 900 Н.

   
   


4. 
   

   Если конец нити, привязанной к столику, тянуть вверх с силой 5 Н, то нижний динамометр покажет силу, равную 5 Н.

   
   

   Ответ: 5 Н.