Сокол, благодаря восходящим потокам воздуха, неподвижно «висит» в небе. Масса сокола m = 0,5 кг. Рассчитайте силы, действующие на сокола, и определите их равнодействующую. Отразите силы на рисунке, выбрав соответствующий масштаб. Коэффициент g принять равным 10 Н/кг.

Дано:

• масса сокола: $m=0,5$ кг;

• ускорение свободного падения: $g=10$ Н/кг.

Сокол неподвижно «висит» в воздухе, значит, он находится в состоянии равновесия. На него действуют две силы:

1. Сила тяжести — направлена вертикально вниз:

Подставим значения:

Сила тяжести сокола равна 5 Н.

2. Сила действия восходящих потоков воздуха (подъемная сила) — направлена вертикально вверх. Так как сокол неподвижен, эта сила должна уравновешивать силу тяжести:

Равнодействующая всех сил равна:

Ответ:

На сокола действуют две силы:

• сила тяжести $5$ Н, направленная вниз;

• сила восходящего потока воздуха $5$ Н, направленная вверх.

Так как силы равны по величине и противоположны по направлению, их равнодействующая равна:

Для рисунка можно выбрать масштаб, например: 1 см = 1 Н. Тогда обе силы изображаются стрелками длиной 5 см: одна вверх (сила воздуха), другая вниз (сила тяжести). Стрелки должны иметь одинаковую длину и быть направлены в противоположные стороны.