Задачи «на силы»

Очень распространенным классом задач в механике являются задачи «на силы». Задачи эти хороши тем, что есть универсальный способ их решения, который практически всегда гарантирует успех решения задач базового и повышенного уровня. Способ заключается в том, чтобы указать силы, действующие на тело, проанализировать характер движения и записать уравнение движения (2-й закон Ньютона сначала в векторном виде, затем в проекциях).

Характер движения - это то, как движется тело: покоится, двигается равномерно и прямолинейно или с ускорением. Соответственно, оно обладает ускорением равным нулю или неравным нулю. По характеру движения часто можно определить, куда направлен вектор ускорения и, соответственно, равнодействующая сила.

На странице Динамика (Силы) представлены две достаточно сложные для школьников задачи, которые легко решаются при применении описанного подхода:

• В задаче на плавание тела показано, что такой подход позволяет легко сделать заключение о характере изменения глубины погружения тела;
• В задаче о движении по наклонной плоскости найдено ускорение движущегося тела и коэффициент трения. 

 Однако, задачи высокого уровня сложности отличаются тем, что для их решения не достаточно только знания стандартных алгоритмов. В них всегда содержится «изюминка» - ситуация, в которой нужно придумать, как реализуются физические законы. Примером такой задачи является задача о шайбе, движущейся по вертикальному кольцу (там же).

 Разбор решения разного типа сложных задач на равномерное и неравномерное движение по окружности можно найти здесь.