Задача. Попутный ветер действует на буер (спортивные сани с парусом) с силой Н, двигая его с постоянной скоростью. Изобразите все силы, приложенные к буеру в горизонтальном направлении. Чему равна равнодействующая всех сил, приложенных к буеру?
Дано:
Н
Найти:
— ?
Решение
Думаем: т.к. буер покоится, то ускорение тела равно нулю, а исходя из второго закона Ньютона, сумма всех сил, действующих на тело равна нулю:
(1)
Что касается сил, действующих на тело, то исходя из того, что на буер действует попутный ветер, а тело движется равномерно, значит силе, действующей со стороны ветра противодействует некая иная сила, равная по модулю и направленная против неё. Скорее всего речь идёт о силе сопротивления движению ().
Решаем: визуализируем то, что мы обдумали (рис. 1). Вопрос о равнодействующей силе — вопрос о векторном суммировании всех сил, действующих на тело:
(2)
Мы уже обсудили, что при равномерном движении сумма сил, действующих на тело равно нулю, тогда:
Считаем: исходя из равномерного движения и его обсуждения можем посчитать силы.
Н
Ответ: Н.