Номер 2, страница 81 - гдз по физике 9 класс учебник Исаченкова, Сокольский

2. Тело массой $m = 6,0 \text{ кг}$ перемещают по гладкой горизонтальной поверхности, действуя горизонтальной силой, модуль которой $F = 4,2 \text{ Н}$. Определите ускорение тела.

Дано:

Масса тела $m = 6,0$ кг
Горизонтальная сила $F = 4,2$ Н
Поверхность является гладкой, что означает отсутствие силы трения. Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Ускорение тела $a$.

Решение:

Согласно второму закону Ньютона, ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей всех сил, приложенных к телу, и обратно пропорционально его массе. Формула второго закона Ньютона:

$ \vec{F}_{равн} = m\vec{a} $

Рассмотрим силы, действующие на тело. В вертикальном направлении действуют сила тяжести $m\vec{g}$ и сила нормальной реакции опоры $\vec{N}$. Эти силы уравновешивают друг друга, так как тело движется по горизонтальной поверхности.

В горизонтальном направлении на тело действует только одна сила $F$, так как поверхность гладкая и сила трения отсутствует. Следовательно, равнодействующая всех сил, приложенных к телу, равна этой силе:

$ F_{равн} = F $

Тогда второй закон Ньютона для данного случая можно записать в скалярном виде для горизонтальной оси:

$ F = ma $

Из этой формулы выразим искомое ускорение $a$:

$ a = \frac{F}{m} $

Подставим числовые значения из условия задачи и произведем вычисления:

$ a = \frac{4,2 \text{ Н}}{6,0 \text{ кг}} = 0,7 \frac{\text{м}}{\text{с}^2} $

Ответ: ускорение тела равно $0,7 \frac{\text{м}}{\text{с}^2}$.