Вопрос задан 20.02.2025 в 00:03. Предмет Физика. Спрашивает Ярцев Антон.

на полу лифта стоит чемодан массой 15 кг.чему равен его вес в тот момент, когдалифт, двигаясь вертикально вниз, у пернвого этажа замедляется с ускорением, модуль которого равен 2м/c в квадрате.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Орлов Дмитрий.

Вес чемодана в данном контексте следует рассматривать как силу тяжести, действующую на него, и воздействие силы, вызванной замедлением лифта.

1. Сила тяжести (вес)

Вес тела (в данном случае чемодана) определяется по формуле:

Fтяж=mgF_{\text{тяж}} = m \cdot g

где:

  • mm — масса чемодана (15 кг),
  • gg — ускорение свободного падения, которое примерно равно 9.8м/с29.8 \, \text{м/с}^2.

Тогда вес чемодана:

Fтяж=15кг9.8м/с2=147Н.F_{\text{тяж}} = 15 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 147 \, \text{Н}.

Это сила, с которой чемодан воздействует на пол лифта, и она всегда направлена вниз.

2. Сила, обусловленная замедлением лифта

Теперь рассмотрим ситуацию, когда лифт замедляется с ускорением a=2м/с2a = 2 \, \text{м/с}^2. Поскольку лифт замедляется при движении вниз, ускорение направлено вверх. Это означает, что на чемодан будет действовать дополнительная сила, которая изменяет его ощущаемый вес. Для того чтобы найти ощущаемый вес чемодана в лифте, нужно учитывать оба ускорения — ускорение свободного падения и ускорение лифта.

В ощущаемом весе важно учитывать разницу между ускорением свободного падения gg и ускорением лифта aa. В такой ситуации, когда лифт замедляется, сила нормальная (реакция опоры) будет меньше, чем в обычной ситуации, потому что лифт оказывает дополнительное противоположное воздействие.

Ощущаемый вес можно выразить как:

Fощ=m(ga)F_{\text{ощ}} = m \cdot (g - a)

где:

  • g=9.8м/с2g = 9.8 \, \text{м/с}^2 — ускорение свободного падения,
  • a=2м/с2a = 2 \, \text{м/с}^2 — ускорение лифта (замедление),
  • m=15кгm = 15 \, \text{кг}.

Подставляем данные в формулу:

Fощ=15кг(9.82)м/с2=157.8=117Н.F_{\text{ощ}} = 15 \, \text{кг} \cdot (9.8 - 2) \, \text{м/с}^2 = 15 \cdot 7.8 = 117 \, \text{Н}.

Ответ:

В момент, когда лифт замедляется с ускорением 2 м/с², ощущаемый вес чемодана составляет 117 Н.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос