Question

Петя, слезая с дерева, зацепился за ветку. Какой по величине должна быть сила упругости со стороны ветки, чтобы Петя не упал? Масса Пети- 40 кг

Answer 1

сила тяжести равна mg значит по третьему закону (чтобы петя не упал)) силы должны уравновешываться значит сила тяжести равна силе упругости по модулю g постоянное и равно 10 н\кг значит сила тяжести равна 40кг*10н\кг=400н=Fупр

Answer 2

Для того чтобы определить необходимую силу упругости со стороны ветки, чтобы Петя не упал, мы можем воспользоваться уравнением равновесия. Поскольку Петя не движется вверх или вниз, сумма всех вертикальных сил, действующих на него, должна быть равна нулю.

Сумма сил равна произведению массы на ускорение:

\[ \Sigma F_y = m \cdot a_y \]

В данном случае ускорение \( a_y \) равно нулю, так как Петя находится в покое по вертикали. Таким образом, сумма вертикальных сил также равна нулю.

На Петю действует сила тяжести \( F_{\text{т}} = m \cdot g \), где \( m \) - масса Пети, \( g \) - ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с² на поверхности Земли).

Если ветка оказывает на Петю силу упругости \( F_{\text{упр}} \), направленную вверх, то уравнение равновесия выглядит следующим образом:

\[ F_{\text{упр}} - F_{\text{т}} = 0 \]

Так как сила упругости и сила тяжести равны по модулю и противоположны по направлению:

\[ F_{\text{упр}} = F_{\text{т}} \]

\[ F_{\text{упр}} = m \cdot g \]

Подставляя известные значения:

\[ F_{\text{упр}} = 40 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \]

\[ F_{\text{упр}} = 392 \, \text{Н} \]

Таким образом, сила упругости со стороны ветки должна быть 392 Н (ньютон), чтобы Петя не упал.