Чтобы определить, сможет ли мальчик поднять гирю массой 16 кг, нам нужно рассмотреть все силы, действующие на гирю, и сравнить их.
Шаг 1: Рассчитать силу тяжести, действующую на гирю
Сила тяжести (веса) модулируется по формуле:
[
F_{\text{вес}} = m \cdot g
]
где:
- ( m = 16 , \text{кг} ) (масса гири),
- ( g = 9.81 , \text{м/с}^2 ) (ускорение свободного падения).
Подставим значения:
[
F_{\text{вес}} = 16 , \text{кг} \cdot 9.81 , \text{м/с}^2 = 156.96 , \text{Н}
]
Округляем до 157 Н. Это вес гири, который мальчик должен преодолеть, чтобы поднять её.
Шаг 2: Сравнить силу, которую может приложить мальчик
Мальчик может приложить силу в 100 Н. Теперь сравним эту силу с силой тяжести гири:
- Сила тяжести гири: 157 Н.
- Максимальная сила, которую может приложить мальчик: 100 Н.
Шаг 3: Анализ
Чтобы поднять гирю, мальчику нужно приложить силу, равную или большую, чем сила тяжести. В данном случае:
[
100 , \text{Н} < 157 , \text{Н}
]
Это означает, что мальчик не сможет поднять гирю, поскольку его сила меньше силы тяжести.
Шаг 4: Изображение всех сил, действующих на гирю
Теперь нам нужно изобразить силы, действующие на гирю, в масштабе 2 см — 100 Н. Для этого будем использовать следующий масштаб:
- Сила вес/ginuy (157 Н) будет ( \frac{157 , \text{Н}}{100 , \text{Н}} \times 2 , \text{см} = 3.14 , \text{см} ) (примерно 3.2 см).
- Сила, которую может приложить мальчик (100 Н) будет равна 2 см.
Графическое изображение:
- Нарисуйте вертикальную линию вверх (это будет сила, приложенная мальчиком) длиной 2 см (для 100 Н).
- Нарисуйте вертикальную линию вниз (это будет вес гири) длиной примерно 3.2 см (для 157 Н).
На рисунке сила, действующая на гирю, будет выглядеть следующим образом:
| ↑ (Сила мальчика = 2 см)
|
|
|
|
| ↓ (Сила тяжести = 3.2 см)
|
Вывод
Сила, которую мальчик может приложить (100 Н), меньше силы тяжести гири (157 Н), поэтому он не сможет поднять гирю.