Номер 4, страница 40 - гдз по физике 7 класс тесты Шабусов, Батурчик

4. Какая из сил, изображенных на рисунке, является весом тела?

а) $F_1$;

б) $F_2$;

в) $F_3$;

г) $F_1$ и $F_3$;

д) $F_1, F_2$ и $F_3$.

Для того чтобы правильно ответить на вопрос, необходимо различать понятия силы тяжести, веса тела и силы реакции опоры.

Сила тяжести – это сила, с которой Земля притягивает тело. Она приложена к центру масс тела и направлена вертикально вниз. В данном случае сила тяжести, действующая на шар, обозначена как $\vec{F_1}$.

Сила реакции опоры – это сила, с которой опора действует на тело. Она направлена перпендикулярно (нормально) к поверхности опоры и приложена к телу в точке контакта. На рисунке сила реакции опоры обозначена как $\vec{F_2}$.

Вес тела – это сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес. Ключевое отличие от силы тяжести в том, что вес приложен к опоре (или подвесу), а не к самому телу. На рисунке сила, с которой шар действует на опору, обозначена как $\vec{F_3}$.

Исходя из этих определений, проанализируем варианты ответа:

а) $F_1$
Сила $\vec{F_1}$ является силой тяжести, так как она приложена к центру масс тела и обусловлена притяжением к Земле. Это не вес.

б) $F_2$
Сила $\vec{F_2}$ является силой реакции опоры, так как она действует со стороны опоры на тело. Это не вес.

в) $F_3$
Сила $\vec{F_3}$ приложена к опоре и представляет собой воздействие тела на эту опору. По определению, это и есть вес тела.

г) $F_1$ и $F_3$
Этот вариант неверен, так как $\vec{F_1}$ — это сила тяжести, а не вес.

д) $F_1, F_2$ и $F_3$
Этот вариант неверен, так как только $\vec{F_3}$ является весом тела.

Таким образом, единственной силой из представленных, которая является весом тела, является сила $\vec{F_3}$.