ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон, Позойский, 2013
ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон, Позойский, 2013
Авторы: , .
Издательство: "Дрофа"
Раздел:

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Второй закон Ньютона. Номер №1489

Парашютист весом 800 Н спускается с раскрытым парашютом. Чему равна сила сопротивления воздуха при равномерном движении парашютиста? Чему равна равнодействующая сила в этом случае? Решите задачу графически.

Решение
reshalka.com

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Второй закон Ньютона. Номер №1489

Решение

Парашютист спускается равномерно, значит равнодействующая всех сил, приложенных к нему, равна нулю.
Вес парашютиста, направленный вертикально вниз, равен 800 Н, значит сила сопротивления воздуха, направленная в противоположенную сторону движения, то есть вертикально вверх, равна ему по модулю и составляет 800 Н.
Решение рисунок 1

Теория по заданию

Для решения этой задачи важно понимать несколько ключевых физических принципов, которые относятся к динамике и взаимодействию сил.

  1. Сила тяжести Сила тяжести $ F_{\text{тяж}} $ — это сила, с которой Земля притягивает тело к своему центру. Она рассчитывается по формуле: $$ F_{\text{тяж}} = mg $$ где:
  2. $ m $ — масса тела,
  3. $ g $ — ускорение свободного падения, приблизительно равное $ 9.8 \, \text{м/с}^2 $ на поверхности Земли.

В данном случае сила тяжести уже приведена в задаче и равна $ 800 \, \text{Н} $.

  1. Сила сопротивления воздуха
    Сила сопротивления воздуха $ F_{\text{сопр}} $ возникает при движении тела в атмосфере. Она действует противоположно направлению движения тела и зависит от таких факторов, как скорость тела, площадь его поверхности и плотность воздуха. При равномерном движении тела с раскрытым парашютом, сила сопротивления воздуха компенсирует силу тяжести, так как тело перестает ускоряться и движется равномерно.

  2. Равномерное движение
    Если тело движется равномерно, это означает, что его скорость постоянна, и ускорение равно нулю ($ a = 0 $). Согласно второму закону Ньютона:
    $$ \sum F = ma $$
    где $ \sum F $ — равнодействующая всех сил, действующих на тело.
    При $ a = 0 $:
    $$ \sum F = 0 $$
    Таким образом, силы, действующие на тело, уравновешивают друг друга. В данном случае сила сопротивления воздуха равна силе тяжести:
    $$ F_{\text{сопр}} = F_{\text{тяж}} $$

  3. Равнодействующая сила
    Равнодействующая сила — это векторная сумма всех сил, действующих на тело. При равномерном движении равнодействующая сила равна нулю, так как силы взаимно компенсируют друг друга.

  4. Графическое решение
    В задачах такого типа графическое решение может быть выполнено с помощью построения векторной диаграммы. На рисунке силы изображаются в виде направленных отрезков. Для данной задачи:

  5. Сила тяжести изображается вертикально вниз.

  6. Сила сопротивления воздуха изображается вертикально вверх.
    Так как эти силы равны по величине и противоположны по направлению, их графическое сложение (векторная сумма) приводит к равнодействующей силе, равной $ 0 $.

Итак, теоретическая база для решения задачи включает знание второго закона Ньютона, понимание равномерного движения и взаимодействие силы тяжести и силы сопротивления воздуха.

Пожауйста, оцените решение