Номер 8, страница 42 - гдз по физике 7 класс тесты Шабусов, Батурчик

8. Алиса подбросила вверх мячик массой $m = 450$ г. Определите равнодействующую сил $\text{F}$, действующих на мячик во время движения вверх, если со стороны воздуха действовала сила сопротивления, равная $F_{\text{сопр}} = 1,2 \text{ Н} \left( g = 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} \right).$

Ответ: ______ Н.

Дано:

$m = 450 \text{ г}$

$F_{сопр} = 1.2 \text{ Н}$

$g = 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}}$

Перевод в СИ:

$m = 450 \text{ г} = 0.45 \text{ кг}$

Найти:

$\text{F}$ - ?

Решение:

Во время движения мячика вверх на него действуют две силы, направленные вертикально вниз:

1. Сила тяжести ($F_{тяж}$), которая всегда направлена к центру Земли.

2. Сила сопротивления воздуха ($F_{сопр}$), которая направлена против вектора скорости, то есть вниз.

Равнодействующая сила $\text{F}$ является векторной суммой всех сил, действующих на тело. Поскольку обе силы направлены в одну сторону (вниз), их модули складываются.

Сначала рассчитаем силу тяжести по формуле:

$F_{тяж} = m \cdot g$

Подставим известные значения:

$F_{тяж} = 0.45 \text{ кг} \cdot 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} = 4.5 \text{ Н}$

Теперь найдем равнодействующую силу, сложив силу тяжести и силу сопротивления воздуха:

$F = F_{тяж} + F_{сопр}$

$F = 4.5 \text{ Н} + 1.2 \text{ Н} = 5.7 \text{ Н}$

Равнодействующая сила направлена вертикально вниз.

Ответ: 5.7 Н.