Параграф 28 ГДЗ Иванов 7 класс (Физика)

Под действием силы тяжести тела опора деформируется и действует на тело силой упругости. Но расположенное на опоре тело тоже деформируется – оно сжимается, ведь его притягивает Земля. И это деформированное тело тоже действует на опору – оно давит на нее с определенной силой. Эта сила называется вес тела.
2. Что называют весом тела?
Силу, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес, называют весом тела.
3. В чём состоит сходство и различие веса тела и силы тяжести?
Под действием силы тяжести тела подвес деформируется – растягивается и действует на тело силой упругости. Само тело тоже деформируется – растягивается из-за притяжения к Земле и действует на подвес с силой, которая называется весом тела.
4. По какой формуле можно определить вес тела?
Если опора или подвес неподвижны относительно Земли (или движутся равномерно и прямолинейно), то вес тела численно равен силе тяжести.
P = gm
Обсуди с товарищем
1. Отличаются ли силы тяжести, действующие на лифтёра, на первом и последнем этаже небоскрёба?
Сила тяжести, действующая на тело, зависит от его массы и ускорения свободного падения, при этом это изменение будет незначительным, поэтому сила тяжести будет уменьшаться незначительно.
2. Пружинные весы настроены (проградуированы) на экваторе. Будут ли верно работать эти весы на полюсе?
Пружинные весы проградуированы на экваторе. На полюсе будут работать неверно.
3. Почему на весах с коромыслом нельзя обнаружить изменение веса тела при его переносе из одного места Земли в другое?
Изменение веса тела не может быть обнаружено.
Упражнение 16
1. Какая сила тяжести действует на тело массой 0,4 кг; 18 кг; 300 г; 8 т?
F1 = m1g = 0.4*10 = 4Н
F2 = m2g = 18*10 = 180Н
F3 = m3g = 0.3*10 = 3Н
F4 = m4g = 8000*10 = 80 000 Н
2. Действует ли сила тяжести на воздух в комнате?
Действует.
Рассуждаем логически. Воздух состоит из молекул. Молекулы из атомов. Атом есть частица, а на любую частицу действует силу тяжести.
3. На книгу, лежащую на столе, действует сила тяжести, равная 2 Н. Каков вес книги?
P = F = mg
P = 2*10 = 20 Н
Ответ: 20Н
4. Определите вес тела массой 5,8 кг; 43 г; 3,1 т.
Решение:
P = mg
P1 = m1g = 5.8*10 = 58H
P2 = m2g = 0.043*10 = 0.43H
P1 = m1g = 3100*10 = 31000H
Ответ: 58Н, 0,43Н, 31000Н
5. Вес яблока 2 Н. Определите его массую Изобразите на рисунке вес и силу тяжести, действующую на яблоко.
P = Fтяж = mg
m = P/g = 2/10 = 0.2 кг
6. Выразите в единицах СИ следующие силы: 5мН, 83кН, 0,27кН
5мН = 5 000 000Н
83кН = 83 000Н
0,27кН = 270Н
7. На легкой нити, прикрепленной одним концом к потолку комнаты, подвешен груз массой 10 кг. Сделайте рисунок по условию задачи и изобразите на нем силы, действующие на груз и на нить. Найдите модуль и направление каждой силы.
F = |F1| = F2 = ma = mg = 10 кг*10 Н/кг = 100 Н
8. На легкой пружине, верхний конец которой прикреплен к стоящему на столе штативу, висит неподвижно груз массой m. Жесткость пружины равна к. Найдите удлинение пружины.
Fтяж = mg
Fупр = k*дельта*x
Fтяж = Fупр
mg = k*дельта*x
дельта*x = mg/k
Ответ: дельта*x = mg/k

Вопросы

1. Под действием силы тяжести тело деформирует опору, а опора действует на тело силой упругости. Само тело тоже деформируется и давит на опору. Эта сила называется весом тела.

2. Вес тела — это сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес.

3. Сила тяжести действует на тело со стороны Земли, а вес тела — на опору или подвес со стороны тела. По модулю они равны, если тело покоится или движется равномерно и прямолинейно.

4. Если опора или подвес неподвижны относительно Земли, то вес тела численно равен силе тяжести:

$$P=mg$$

Обсуди с товарищем

1. Сила тяжести на первом и последнем этаже небоскрёба отличается очень мало, так как зависит от расстояния до центра Земли, а это расстояние меняется незначительно.

2. Пружинные весы, проградуированные на экваторе, на полюсе будут показывать немного неверно, так как значение $$g$$ там другое.

3. На весах с коромыслом изменение веса при переносе тела из одного места Земли в другое обнаружить нельзя, потому что такие весы сравнивают массы, а не зависят от значения $$g$$.

Упражнение 16

1. Найдём силу тяжести по формуле $$F=mg$$, где $$g=10\ \text{Н/кг}$$.

$$ F_1=0{,}4\cdot 10=4\ \text{Н} \\ F_2=18\cdot 10=180\ \text{Н} \\ F_3=0{,}3\cdot 10=3\ \text{Н} \\ F_4=8000\cdot 10=80\,000\ \text{Н} $$

Ответ: 4 Н; 180 Н; 3 Н; 80 000 Н.

2. Да, действует. Воздух состоит из молекул, а на каждую частицу действует сила тяжести.

3. Если сила тяжести, действующая на книгу, равна 2 Н, то при покое на столе вес книги равен этой силе:

$$P=F_{\text{тяж}}=2\ \text{Н}$$

Ответ: 2 Н.

4. Используем формулу $$P=mg$$.

$$ P_1=5{,}8\cdot 10=58\ \text{Н} \\ P_2=0{,}043\cdot 10=0{,}43\ \text{Н} \\ P_3=3100\cdot 10=31\,000\ \text{Н} $$

Ответ: 58 Н; 0,43 Н; 31 000 Н.

5. Массу яблока найдём по формуле $$m=\frac{P}{g}$$:

$$ m=\frac{2}{10}=0{,}2\ \text{кг} $$

На рисунке нужно показать две силы, направленные вертикально вниз: силу тяжести $$F_{\text{тяж}}$$ и вес яблока $$P$$.

Ответ: $$0{,}2\ \text{кг}$$.

6. Переведём в единицы СИ:

$$ 5\ \text{мН}=0{,}005\ \text{Н} \\ 83\ \text{кН}=83\,000\ \text{Н} \\ 0{,}27\ \text{кН}=270\ \text{Н} $$

Ответ: 0,005 Н; 83 000 Н; 270 Н.

7. На груз действуют сила тяжести $$F_{\text{тяж}}$$ вниз и сила натяжения нити $$F_{\text{н}}$$ вверх. Так как груз неподвижен, то

$$ F_{\text{н}}=F_{\text{тяж}}=mg=10\cdot 10=100\ \text{Н} $$

Следовательно, обе силы по модулю равны 100 Н, но направлены в противоположные стороны: сила тяжести — вниз, сила натяжения нити — вверх.

8. Для неподвижного груза сила тяжести равна силе упругости пружины:

$$ F_{\text{тяж}}=F_{\text{упр}} \\ mg=k\Delta x $$

Отсюда

$$ \Delta x=\frac{mg}{k} $$

Ответ: $$\Delta x=\frac{mg}{k}$$.