Вопрос школьника
Изобразите вектор силы тяжести, действующей на следующие тела:
а) шар, подвешенный на нити;
№б) брусок, лежащий на столе;
№в) брусок, лежащий на наклонной плоскости;
№г) спутник, движущийся по орбите вокруг Земли;
№д) льдину, плавающую на поверхности воды.
Ответ от учителя
а) Шар, подвешенный на нити, находится в состоянии равновесия, когда сила тяжести, действующая на шар, равна силе натяжения нити. Вектор силы тяжести направлен вниз, а его величина равна массе шара, умноженной на ускорение свободного падения g.
б) Брусок, лежащий на столе, находится в состоянии равновесия, когда сила тяжести, действующая на него, равна силе реакции опоры стола. Вектор силы тяжести направлен вниз, а его величина также равна массе бруска, умноженной на ускорение свободного падения g.
в) Брусок, лежащий на наклонной плоскости, находится в состоянии равновесия, когда сила тяжести, действующая на него, компенсируется силой реакции опоры плоскости, направленной перпендикулярно ее поверхности. Вектор силы тяжести направлен вниз, а его величина также равна массе бруска, умноженной на ускорение свободного падения g.
г) Спутник, движущийся по орбите вокруг Земли, находится в состоянии равновесия, когда сила тяжести, действующая на него, компенсируется центробежной силой, возникающей за счет движения спутника по орбите. Вектор силы тяжести направлен к центру Земли, а его величина зависит от массы спутника и расстояния до центра Земли.
д) Льдина, плавающая на поверхности воды, находится в состоянии равновесия, когда сила тяжести, действующая на нее, компенсируется силой Архимеда, возникающей за счет смещения воды льдиной. Вектор силы тяжести направлен вниз, а его величина также равна массе льдины, умноженной на ускорение свободного падения g.
