Реши 369 и 376

Краткий ответ

369. Вес одной заменяющей гири \(P\approx 20\ \text{Н}\) (точнее \(19{,}6\ \text{Н}\) при \(g=9{,}8\ \text{Н/кг}\)). Масса такой гири \(m=2\ \text{кг}\).

376. При равномерном спуске равнодействующая сил равна \(0\). Сила сопротивления воздуха \(F_{\text{сопр}}=720\ \text{Н}\), направлена вверх.

369. Почему так

Вес каждой гири:

\[ P_1=mg\approx 1\cdot 10=10\ \text{Н} \]

Обе гири действуют на пружину в одну сторону, поэтому их веса складываются:

\[ P=P_1+P_1=10+10=20\ \text{Н} \]

Чтобы пружина растянулась на столько же, нужна такая же сила, то есть одна гиря весом около \(20\ \text{Н}\). Её масса:

\[ m=\frac{P}{g}\approx \frac{20}{10}=2\ \text{кг} \]

Проверка: две гири по \(1\ \text{кг}\) вместе дают такую же нагрузку, как одна гиря \(2\ \text{кг}\).

376. Почему так

На парашютиста действуют:

• сила тяжести \(P=720\ \text{Н}\) — вниз;
• сила сопротивления воздуха \(F_{\text{сопр}}\) — вверх.

При установившемся равномерном спуске скорость постоянна, ускорение равно нулю, значит равнодействующая всех сил равна нулю:

\[ R=P-F_{\text{сопр}}=0 \]

Отсюда:

\[ F_{\text{сопр}}=P=720\ \text{Н} \]

Проверка: \(720\ \text{Н}\) вниз уравновешиваются \(720\ \text{Н}\) вверх, поэтому равнодействующая \(0\).

Если бы спуск не был равномерным, по одному весу нельзя было бы найти силу сопротивления — понадобилось бы ускорение. В школьной задаче подразумевается равномерный спуск.