Прежде чем решать задачи именно на присутствие/отсутствие уравновешенных сил, мы рекомендуем сначала решить простые расчетные задачи на освоение понятия «вес тела» и случаи его равенства силе тяжести.
4а. Апельсин подвесили к динамометру: 2 Н. Что покажут весы, если на них положить этот апельсин?
4б. Космонавт, стоящий на Луне, держит в руках динамометр с подвешенным грузом. Динамометр показывает значение силы 1,7 Н. Какова масса груза?
4в. На какой планете проводят опыт, если гиря массой 2 кг имеет вес 7,6 Н?
Решая задачу «про силы», всегда полезно сделать чертёж. Сделаем его на примере задачи 5а. Серым квадратом изобразим бетонную плиту. На неё действуют два тела: трос и Земля. Действие троса мы характеризуем силой его натяжения (силой упругости). Она приложена в точке касания троса с плитой и направлена вверх. Действие Земли мы характеризуем силой её тяготения (силой тяжести). Она приложена к центру тела и направлена вниз, к центру Земли.
Дано: m = 830 кг g =10 Н/кг ––––– Fупр = ? |
| |
Плита находится в покое; это значит: сила упругости и сила тяжести являются уравновешенными силами; математически: Fупр = Fтяж , подставляем: Fтяж = g·m ⇒ Fупр = g·m , вычисляем: Fупр = 10 Н/кг · 830 кг = 8300 Н = 8,3 кН. |
5а. На вертикальном тросе (см.рисунок) неподвижно висит бетонная плита массой 830 кг. Какова сила натяжения троса?
5б. Кабина лифта массой 500 кг движется вверх со скоростью 1,5 м/с. С какой силой натянут трос, поднимающий кабину?
5в. Обезьяна повисла на вертикальной лиане. В ней возникла сила упругости 400 Н. Вычислите массу обезьяны.
5г. На парте лежит брусок с привязанной нитью, свешивающейся через край парты. К концу нити подвешен груз массой 100 г. Какова сила трения, действующая на брусок, если он находится в состоянии покоя?
Задачи 5а-5г решаются аналогично: сначала нужно сделать чертёж и выяснить, какие силы уравновешивают друг друга.
(C) 2015. Кривченко Игорь Викторович (г. Москва)
|