Вариант 1 1.Почему мыло в ванной иногда выпрыгивает из рук? 2.Вес светильника, подвешенного к потолку, равен 60 Н. Чему равна масса светильника? Изобразите силу графически. 3.…
Вариант 1 1.Почему мыло в ванной иногда выпрыгивает из рук? 2.Вес светильника, подвешенного к потолку, равен 60 Н. Чему равна масса светильника? Изобразите силу графически. 3. Чему равна равнодействующая двух сил направленных по одной прямой в разные стороны (см. Рис.), действующих на тело? 4. Чему равна сила тяжести, действующая на стекло длиной - 1м, шириной 50 см, толщиной-4 мм? 5.Пружина длиной 3см при нагрузке 25Н удлинилась на 2мм. Определить длину пружины при нагрузке 100Н.
1. Почему мыло в ванной иногда выпрыгивает из рук?
Мыло скользкое из-за тонкой пленки воды на его поверхности. Когда мы пытаемся его удержать, давление наших пальцев меняет его форму, что уменьшает площадь контакта и приводит к увеличению силы трения. В результате мыло может выскочить из рук.
2. Вес светильника, подвешенного к потолку, равен 60 Н. Чему равна масса светильника?
Вес \( W \) и масса \( m \) связаны формулой: \[ W = m \cdot g \] где \( g \approx 9.8 \, \text{м/с}^2 \).
\[ m = \frac{W}{g} = \frac{60 \, \text{Н}}{9.8 \, \text{м/с}^2} \approx 6.12 \, \text{кг} \]
Графически вес можно изобразить как вектор, направленный вниз с величиной 60 Н.
3. Чему равна равнодействующая двух сил, направленных по одной прямой в разные стороны?
Если одна сила направлена вправо \( F_1 = 40 \, \text{Н} \), а другая влево \( F_2 = 20 \, \text{Н} \), равнодействующая будет: \[ F_{result} = F_1 - F_2 = 40 \, \text{Н} - 20 \, \text{Н} = 20 \, \text{Н} \] Равнодействующая направлена в сторону большей силы, то есть вправо.
4. Чему равна сила тяжести, действующая на стекло длиной 1 м, шириной 50 см, толщиной 4 мм?
Сначала найдем объем: \[ V = 1 \, \text{м} \times 0.5 \, \text{м} \times 0.004 \, \text{м} = 0.002 \, \text{м}^3 \]
Плотность стекла обычно около \( 2500 \, \text{кг/м}^3 \). Масса: \[ m = V \times \text{плотность} = 0.002 \, \text{м}^3 \times 2500 \, \text{кг/м}^3 = 5 \, \text{кг} \]
Сила тяжести: \[ F = m \times g = 5 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2 = 49 \, \text{Н} \]
5. Пружина длиной 3 см при нагрузке 25 Н удлинилась на 2 мм. Определить длину пружины при нагрузке 100 Н.
Удлинение пропорционально силе:
Удлинение при 25 Н: 2 мм.
Коэффициент жесткости \( k \) для удлинения: \[ F = k \cdot \Delta l \] \[ k = \frac{25 \, \text{Н}}{0.002 \, \text{м}} = 12500 \, \text{Н/м} \]
Удлинение при 100 Н: \[ \Delta l = \frac{100 \, \text{Н}}{12500 \, \text{Н/м}} = 0.008 \, \text{м} = 8 \, \text{мм} \]
Новая длина пружины: \[ 3 \, \text{см} = 30 \, \text{мм} \] \[ 30 \, \text{мм} + 8 \, \text{мм} = 38 \, \text{мм} \] Или 3.8 см.
