Номер 2, страница 37 - гдз по физике 7 класс тесты Шабусов, Батурчик

2. Ваня решает физическую задачу у доски. Притягивает ли Ваня Землю?

а) Будет притягивать, если выйдет на улицу, а в классе не притягивает.

б) Земля притягивает Ваню, а не Ваня Землю.

в) Не притягивает.

г) Притягивает всегда.

д) Притягивает только тогда, когда Ваня стоит неподвижно.

Решение

Вопрос касается фундаментальных принципов классической механики, а именно закона всемирного тяготения и третьего закона Ньютона.
Согласно закону всемирного тяготения, любые два тела, обладающие массой, притягивают друг друга с силой, которая прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Математически это выражается формулой:
$F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}$
В данном случае $m_1$ — это масса Вани, а $m_2$ — это масса Земли. Поскольку оба объекта обладают массой, между ними существует сила гравитационного притяжения.
Согласно третьему закону Ньютона, силы всегда возникают парами, и сила действия равна по модулю и противоположна по направлению силе противодействия. Это означает, что сила, с которой Земля притягивает Ваню ($F_{ЗВ}$), равна по величине и противоположна по направлению силе, с которой Ваня притягивает Землю ($F_{ВЗ}$).
$F_{ЗВ} = -F_{ВЗ}$
Это гравитационное взаимодействие существует постоянно, независимо от того, где находится Ваня (в классе, на улице) и находится ли он в движении или в состоянии покоя.
Проанализируем предложенные варианты ответов:

а) Будет притягивать, если выйдет на улицу, а в классе не притягивает.
Это утверждение неверно. Гравитационное поле проникает сквозь препятствия, такие как стены здания, поэтому притяжение существует и в классе.

б) Земля притягивает Ваню, а не Ваня Землю.
Это утверждение неверно. Оно прямо противоречит третьему закону Ньютона. Притяжение всегда взаимно.

в) Не притягивает.
Это утверждение неверно. Так как Ваня обладает массой, он участвует в гравитационном взаимодействии со всеми другими телами, обладающими массой, включая Землю.

г) Притягивает всегда.
Это утверждение верно. Пока у Вани и у Земли есть масса, они будут притягивать друг друга непрерывно.

д) Притягивает только тогда, когда Ваня стоит неподвижно.
Это утверждение неверно. Сила гравитационного притяжения в рамках ньютоновской механики не зависит от скорости тел.

Ответ: г) Притягивает всегда.