Для ответа на Ваши вопросы, давайте разберем каждый пункт по порядку:
1. Сила тяжести, действующая на тело массой 2 кг, находящееся на Земле
Сила тяжести (F) рассчитывается по формуле:
[ F = mg ]
где ( m ) - масса тела, ( g ) - ускорение свободного падения (приблизительно равно 9.8 м/с² на поверхности Земли).
Для тела массой 2 кг:
[ F = 2 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2 = 19.6 \, \text{Н} ]
Графическое изображение: Сила тяжести будет изображена как стрелка, направленная вертикально вниз, начинающаяся в центре масс объекта.
2. Равнодействующая сила для сил 20 Н и 40 Н
Если силы направлены вдоль одной прямой:
- В одном направлении: Равнодействующая будет равна сумме сил.
[ F_{\text{рез}} = 20 \, \text{Н} + 40 \, \text{Н} = 60 \, \text{Н} ]
- В противоположных направлениях: Равнодействующая будет равна разности сил.
[ F_{\text{рез}} = 40 \, \text{Н} - 20 \, \text{Н} = 20 \, \text{Н} ]
Графическое изображение: Силы можно изобразить как стрелки на одной прямой, длина которых пропорциональна величине сил.
3. Плотность тела объемом 150 см³ и массой 900 г
Плотность (ρ) рассчитывается по формуле:
[ \rho = \frac{m}{V} ]
где ( m ) - масса, ( V ) - объем.
Для данного тела:
[ \rho = \frac{900 \, \text{г}}{150 \, \text{см}^3} = 6 \, \text{г/см}^3 ]
4. Масса груза, если пружина с жесткостью 50 Н/м растянулась на 6 см
Используем закон Гука:
[ F = kx ]
где ( k ) - жесткость пружины, ( x ) - удлинение пружины.
Переведем удлинение в метры:
[ x = 6 \, \text{см} = 0.06 \, \text{м} ]
Таким образом:
[ F = 50 \, \text{Н/м} \times 0.06 \, \text{м} = 3 \, \text{Н} ]
Сила, действующая на пружину, равна силе тяжести груза:
[ mg = F ]
[ m = \frac{F}{g} = \frac{3 \, \text{Н}}{9.8 \, \text{м/с}^2} \approx 0.31 \, \text{кг} ]
5. Вес сосновой доски размером 2 м x 20 см x 5 мм
Сначала найдем объем доски:
[ V = 2 \, \text{м} \times 0.2 \, \text{м} \times 0.005 \, \text{м} = 0.002 \, \text{м}^3 ]
Плотность сосны примерно 500 кг/м³, поэтому масса доски:
[ m = \rho \times V = 500 \, \text{кг/м}^3 \times 0.002 \, \text{м}^3 = 1 \, \text{кг} ]
Вес доски:
[ F = mg = 1 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2 = 9.8 \, \text{Н} ]
Графическое изображение: Вес доски можно изобразить аналогично силе тяжести в первом задании.
Эти расчеты и графические изображения помогут вам лучше понять физические процессы и результаты действия сил.
