Question

pomoże ktoś ?
.........................................

Answer 1

Verified answer

Odpowiedź:

Siła nacisku na stół wynosi N=0,462 N (co w zaokrągleniu daje: 0,5 N_ - czyli odpowiedź c).

Wyjaśnienie:

Gdyby nie było magnesu, wisząca  na dynamometrze sztabka obciążałaby dynamometr siłą Fc=m*g,

gdzie:

Fc- siła ciężkości lub ciężar ciała [N]

m- masa wiszącego na dynamometrze ciała [kg]

g - przyspieszenie ziemskie: g=9,81 m/s²

a więc (po podstaw. wartości) Fc= 0,1 kg * 9,81 m/s² = 0,981 N

Skoro dynamometr wskazuje 1,5 N, oznacza to, że obciąża go jeszcze coś. To "coś" to dodatkowa siła, skierowana podobnie jak Fc a pochodząca od przyciągania wiszącej sztabki metalowej przez leżący na stole magnes. Oznaczmy tę siłę przez Fp.

Zatem, wskazanie dynamometru: Fd=Fc+Fp;

stąd, po przekształceniu tego wzoru, otrzymujemy wyrażenie na Fp:  Fp=Fd-Fc

i po podstaw. wartości: Fp= 1,5 N - 0,981 N = 0, 519 N

Z III zasady dynamiki Newtona: (w skrócie) akcja równa się reakcja, co oznacza, że skoro magnes przyciąga wiszącą na dynamometrze metalową sztabkę siłą Fp=0,519 N, to wisząca sztabka nie pozostaje dłużna i przyciąga magnes siłą taką samą co do wartości, lecz zwróconą przeciwnie (czyli - do góry).

A skoro magnes ciągnięty jest do góry siłą Fp=0,519 N, to tyle traci na ciężarze, którym oddziałuje na stół, w myśl zależności: N=Fc-Fp i po podstaw. wartości: N = 0,981 N - 0,519 N = 0,462 N ≈ 0,5 N (bo tylko takie zaokrąglenia podano w zadaniu).

Gdyby magnes nie był ciągnięty w górę przez sztabkę wiszącą na dynamometrze, to naciskałby na stół pełną siłą ciężkości: Fc=m*g=0,1 kg * 9,81 m/s²=0,981 N.

A tak, jak widać (na powyższym obrazku) naciska na stół mniejszą siłą, bo tylko N=0,5 N.