УПРАЖНЕНИЕ 12 1. Человек, масса которого 70 кг, держит на плечах ящик массой 20 кг. С какой силой человек давит на землю? 2. В игре по перетягиванию каната участвуют четыре…
УПРАЖНЕНИЕ 12 1. Человек, масса которого 70 кг, держит на плечах ящик массой 20 кг. С какой силой человек давит на землю? 2. В игре по перетягиванию каната участвуют четыре человека. Два из них тянут канат в одну сторону с силами 330 Н и 380 Н, два - в про- тивоположную сторону с силами 300 Н и 400 Н. В каком направле- нии будет двигаться канат и чему равна равнодействующая этих сил? Сделайте чертёж. 3. Человек спускается на парашюте, двигаясь равномерно. Сила тяжес- ти парашютиста вместе с парашютом 700 Н. Чему равна сила сопро- тивления воздуха?
Давайте разберем каждое из заданий по порядку.
1. С какой силой человек давит на землю?
Когда человек с массой 70 кг держит ящик массой 20 кг, необходимо учесть силу тяжести, действующую на его тело и ящик. Чтобы найти силу, с которой он давит на землю, мы используем формулу:
\[ F = m \cdot g \]
где:
- \( F \) — сила тяжести,
- \( m \) — масса,
- \( g \) — ускорение свободного падения (примерно 9,81 м/с²).
Сначала найдем общую массу на плечах человека:
\[ m_{total} = m_{человека} + m_{ящика} = 70 \, \text{кг} + 20 \, \text{кг} = 90 \, \text{кг} \]
Теперь находим силу, с которой он давит на землю:
\[ F = 90 \, \text{кг} \cdot 9,81 \, \text{м/с}^2 \approx 882,9 \, \text{Н} \]
Таким образом, человек давит на землю с силой примерно 883 Н.
2. В каком направлении будет двигаться канат и чему равна равнодействующая этих сил? Сделайте чертёж.
Давайте проанализируем силы, действующие на канат:
- Первые два человека тянут в одну сторону с силами: 330 Н и 380 Н.
- Вторые два человека тянут в противоположную сторону с силами: 300 Н и 400 Н.
Сначала найдем суммарные силы в каждой из сторон:
- Сила в одну сторону: \( 330 \, \text{Н} + 380 \, \text{Н} = 710 \, \text{Н} \)
- Сила в другую сторону: \( 300 \, \text{Н} + 400 \, \text{Н} = 700 \, \text{Н} \)
Теперь найдем равнодействующую:
\[ R = 710 \, \text{Н} - 700 \, \text{Н} = 10 \, \text{Н} \]
Так как результирующая сила больше в сторону 710 Н, канат будет двигаться в эту сторону.
Чертёж: На чертеже можно обозначить две противоположные стрелки: одна длиной 710 Н и другая 700 Н. Результирующая сила будет направлена в ту сторону, где сила 710 Н, и её длина будет соответствовать 10 Н.
3. Чему равна сила сопротивления воздуха?
Когда человек спускается на парашюте и движется равномерно, это означает, что силы действуют в равной мере, и суммарная сила равна нулю.
В данном случае:
- Сила тяжести парашютиста с парашютом составляет 700 Н.
- Сила сопротивления воздуха должна быть равна силе тяжести для равномерного движения.
Итак,
\[ F_{сопр} = F_{тяжести} = 700 \, \text{Н} \]
Таким образом, сила сопротивления воздуха также равна 700 Н.
Если у вас есть ещё вопросы или вы хотите разобраться в дополнительных темах, не стесняйтесь спрашивать!
