Номер 2, страница 94 - гдз по физике 7 класс учебник Исаченкова, Громыко

2. Дима помогает отцу передвигать шкаф. Дима толкает шкаф с силой $F_1 = 100\text{ H}$, а отец — с силой $F_2 = 500\text{ H}$. Обе силы направлены горизонтально. Определите равнодействующую сил, с которыми отец и сын действуют на шкаф. Изобразите эти силы (масштаб: $1\text{ см} — 100\text{ H}$).

Дано:

Сила, с которой толкает Дима: $F_1 = 100 \text{ Н}$

Сила, с которой толкает отец: $F_2 = 500 \text{ Н}$

Масштаб для изображения: $1 \text{ см} = 100 \text{ Н}$

Все величины представлены в системе СИ.

Найти:

Равнодействующую силу $F_R$; изобразить силы $F_1$, $F_2$ и $F_R$ в масштабе.

Решение:

По условию задачи Дима помогает отцу передвигать шкаф, следовательно, они толкают его в одном направлении. Силы $F_1$ и $F_2$ сонаправлены. Равнодействующая двух сил, направленных по одной прямой в одну сторону, направлена в ту же сторону, а её модуль равен сумме модулей составляющих сил.

Найдем модуль равнодействующей силы $F_R$:

$F_R = F_1 + F_2$

$F_R = 100 \text{ Н} + 500 \text{ Н} = 600 \text{ Н}$

Для графического изображения сил используем заданный масштаб: $1 \text{ см}$ на чертеже соответствует $100 \text{ Н}$ силы. Рассчитаем длины векторов для каждой силы:

Длина вектора силы Димы: $l_1 = \frac{F_1}{100 \text{ Н/см}} = \frac{100 \text{ Н}}{100 \text{ Н/см}} = 1 \text{ см}$.

Длина вектора силы отца: $l_2 = \frac{F_2}{100 \text{ Н/см}} = \frac{500 \text{ Н}}{100 \text{ Н/см}} = 5 \text{ см}$.

Длина вектора равнодействующей силы: $l_R = \frac{F_R}{100 \text{ Н/см}} = \frac{600 \text{ Н}}{100 \text{ Н/см}} = 6 \text{ см}$.

Изобразим эти силы в виде векторов, исходящих из одной точки (точка приложения сил к шкафу), в заданном масштабе.

Ответ: Равнодействующая сила, с которой отец и сын действуют на шкаф, равна $600 \text{ Н}$. Она направлена в ту же сторону, что и силы $F_1$ и $F_2$. Графическое изображение сил в масштабе представлено выше.