Номер 4, страница 34 - гдз по физике 7 класс тесты Шабусов, Батурчик

4. Равные по модулю, но противоположные по направлению силы...

а) изменяют направление действия друг друга;

б) компенсируют друг друга;

в) препятствуют деформации тела;

г) уменьшают скорость движения тела;

д) усиливают друг друга.

Решение

В физике силы являются векторными величинами, то есть они характеризуются не только числовым значением (модулем), но и направлением. Когда на тело действует несколько сил, их суммарное действие определяется равнодействующей силой $\vec{R}$, которая находится как векторная сумма всех приложенных сил.

Пусть на тело действуют две силы, $\vec{F_1}$ и $\vec{F_2}$. По условию задачи, они равны по модулю, $|\vec{F_1}| = |\vec{F_2}|$, и противоположны по направлению. Математически это записывается как $\vec{F_1} = -\vec{F_2}$.

Найдем их равнодействующую:

$\vec{R} = \vec{F_1} + \vec{F_2} = \vec{F_1} + (-\vec{F_1}) = 0$

Равнодействующая сила равна нулю. Согласно первому закону Ньютона, если равнодействующая всех сил, приложенных к телу, равна нулю, то тело либо находится в состоянии покоя, либо движется прямолинейно и равномерно, то есть его ускорение равно нулю ($\vec{a}=0$). В таком случае говорят, что силы уравновешивают или компенсируют друг друга.

Рассмотрим предложенные варианты ответа:

а) изменяют направление действия друг друга;
Это неверно. Силы не изменяют направления друг друга. Их совместный эффект определяется их векторной суммой.

б) компенсируют друг друга;
Это верно. Поскольку их векторная сумма равна нулю, их действие на движение тела взаимно уничтожается. Тело не получает ускорения.

в) препятствуют деформации тела;
Это неверно. Напротив, такие силы могут быть причиной деформации тела. Например, если приложить равные и противоположно направленные силы к концам пружины (растягивая её), она деформируется.

г) уменьшают скорость движения тела;
Это неверно. Так как равнодействующая сила равна нулю, ускорение тела также равно нулю. Это означает, что скорость тела остаётся постоянной, а не обязательно уменьшается. Тело сохраняет свою скорость.

д) усиливают друг друга.
Это неверно. Силы усиливали бы друг друга, если бы их направления совпадали. Так как они направлены в противоположные стороны, их действия вычитаются.

Ответ: б) компенсируют друг друга.