Шарик массой 2 кг движется равномерно и прямолинейно. Определите вес шарика и силу тяжести, действующую...

Вес шарика равен силе тяжести и составляет 19.6 Н $вес=масса\ast ускорениесвободногопадения$. На рисунке сила тяжести будет направлена вниз, а вес шарика будет указан в виде стрелки, указывающей вниз.

Чтобы разобраться с вопросом, давайте рассмотрим важные аспекты, связанные с весом и силой тяжести, действующей на шарик массой 2 кг.

Сила тяжести

Сила тяжести, действующая на тело, определяется как произведение массы тела на ускорение свободного падения. Формула для силы тяжести:

$F_g=m\cdot g$

где:

• $F_g$ — сила тяжести,
• $m$ — масса тела,
• $g$ — ускорение свободного падения $приблизительно(9.8{\text{м/с}}^2$ на поверхности Земли).

Подставим значения в формулу:

$F_g=2\text{кг}\times 9.8{\text{м/с}}^2=19.6\text{Н}$

Таким образом, сила тяжести, действующая на шарик, равна $19.6\text{Н}$.

Вес

Вес тела — это сила, с которой тело действует на опору или подвес вследствие действия на него силы тяжести. В данном случае, если шарик находится в покое или движется равномерно и прямолинейно $тоесть,неускоряетсяинезамедляется$, его вес будет равен силе тяжести.

$P=F_g=19.6\text{Н}$

Итак, вес шарика равен $19.6\text{Н}$.

Рисунок

На рисунке мы обозначим шарик, силы, действующие на него:

     |
     v  F_g = 19.6 Н (сила тяжести)
     
     ●
     
     ^  P = 19.6 Н (вес)
     |

На рисунке шарик обозначен как черная точка $●$. Сила тяжести $F_g$ направлена вниз, и ее величина составляет $19.6\text{Н}$. Вес $P$ также равен $19.6\text{Н}$ и направлен вниз, поскольку он является реакцией опоры на действие силы тяжести. В данном случае, если шарик лежит на горизонтальной поверхности, сила реакции опоры уравновешивает силу тяжести, что позволяет шарик оставаться в состоянии равномерного прямолинейного движения или покоя.

Вес шарика - это сила, с которой шарик притягивается к Земле и равен 19,6 Н $вданномслучае,ускорениесвободногопаденияпринимаетсяравным9,8м/{с}^2$. Сила тяжести, действующая на шарик, также равна 19,6 Н и направлена вертикально вниз.

На рисунке можно изобразить шарик с вектором веса, направленным вертикально вниз, и силой тяжести, также направленной вертикально вниз.