Динамика. Силы — Задание 2 ЕГЭ по физике №00012577

Дано:

Масштаб: 1 клетка $= 1$ Н
$F_1 = 4$ Н (вверх)
$F_2 = 3$ Н (вправо)
$F_3 = 5$ Н (влево)

Найти:

$F$ — модуль равнодействующей силы

Решение:

Длины стрелок считаем по клеткам (1 клетка — 1 Н). Разложим силы по двум направлениям: горизонтальному и вертикальному.

По горизонтали действуют две силы навстречу друг другу: $F_2$ вправо и $F_3$ влево. Их равнодействующая направлена влево (в сторону большей силы):

$$F_x = F_2 - F_3 = 3 - 5 = -2 \text{ Н}.$$

По вертикали действует только сила $F_1$ вверх:

$$F_y = F_1 = 4 \text{ Н}.$$

Горизонтальная и вертикальная равнодействующие перпендикулярны, поэтому модуль общей равнодействующей находим по теореме Пифагора:

$$F = \sqrt{F_x^2 + F_y^2} = \sqrt{(-2)^2 + 4^2} = \sqrt{20} \approx 4{,}5 \text{ Н}.$$