3. Спортсмен поднимает штангу массой 120 кг вертикально вверх. В начальный момент подъема штанга движется с ускорением 1.5 м/с². Определите модуль и направление равнодействующей силы, действующей на штангу.

Решение:

Для определения равнодействующей силы, действующей на штангу, воспользуемся вторым законом Ньютона:

\[ \vec{F}_{равнодействующая} = m \vec{a} \]

где \( m \) — масса штанги, \( \vec{a} \) — ускорение штанги.

Известно:

• Масса штанги \( m = 120 \text{ кг} \)
• Ускорение штанги \( a = 1.5 \text{ м/с}^2 \)

Направление равнодействующей силы совпадает с направлением ускорения, то есть вертикально вверх.

Вычислим модуль равнодействующей силы:

\[ F_{равнодействующая} = m × a \]

\[ F_{равнодействующая} = 120 \text{ кг} \times 1.5 \text{ м/с}^2 \]

\[ F_{равнодействующая} = 180 \text{ Н} \]

Ответ: Модуль равнодействующей силы, действующей на штангу, равен 180 Н, и она направлена вертикально вверх.