Какое ускорение действует на гирю во время толчка, если она массой 5 кг и подвергается силе вектором направленным

Ryzhik

70

Для решения данной задачи мы будем использовать второй закон Ньютона, который утверждает, что сила равна произведению массы тела на его ускорение. Формула выглядит следующим образом:

\[F = m \cdot a\]

Где:
- \(F\) - сила, действующая на гирю;
- \(m\) - масса гири;
- \(a\) - ускорение гири.

В нашем случае, сила направлена вертикально вверх, поэтому будем ее обозначать \(F_{\text{верх}}\). Гравитационная сила, действующая на гирю, будет направлена вниз, и мы обозначим ее \(F_{\text{грав}}\). Поскольку оба вектора направлены вдоль одной оси, мы можем записать:

\[F_{\text{верх}} + F_{\text{грав}} = F_{\text{общ}}\]

Так как гиря подвергается силе, направленной вертикально вверх, она будет противодействовать гравитации, поэтому суммарная сила равна 0:

\[F_{\text{верх}} + (-F_{\text{грав}}) = 0\]

Величина гравитационной силы может быть вычислена с помощью формулы:

\[F_{\text{грав}} = m \cdot g\]

Где:
- \(g\) - ускорение свободного падения (приближенно равное 9,8 м/с² на поверхности Земли).

Используем полученное уравнение для нахождения ускорения гири:

\[F_{\text{верх}} - m \cdot g = 0\]

\[F_{\text{верх}} = m \cdot g\]

Теперь подставим значения из условия задачи: масса гири \(m = 5\) кг и ускорение свободного падения \(g = 9,8\) м/с²:

\[F_{\text{верх}} = 5 \cdot 9,8\]

\[F_{\text{верх}} = 49\] Н

Таким образом, во время толчка на гирю действует ускорение \(49\) Н.