Массасы 70 кг адам үдеуі 2 м/с² лифтіде: жоғары және төмен үдегендегі салмағын табыңыз — Физика есептері | PhysLabo
Loading...

Үдемелі қозғалатын лифтідегі адамның салмағы

Орташа 9-сынып Механика / Ньютон заңдары

Массасы $m = 70$ кг адам лифт кабинасының едендінде тұр. Лифт $a = 2$ м/с² үдеумен қозғалады, үдеу: 1) жоғары; 2) төмен бағытталған (суретті қараңыз). Әр жағдайда адамның салмағын табыңыз. $g = 10$ м/с² деп алыңыз.

Адамы бар екі лифт кабинасы: біріншісінде a үдеуі жоғары, екіншісінде төмен бағытталған
Берілгені
  • $m = 70$ кг
  • $a = 2$ м/с²
  • $g = 10$ м/с²
  • $P_1 = ?$, $P_2 = ?$
Кеңестер
Кеңес 1 / 2
Дененің салмағы — дененің тірекке түсіретін күші; Ньютонның үшінші заңы бойынша ол тірек реакциясы $N$-ге тең.
Кеңес 2 / 2
Осьті үдеу бағытымен бағыттаңыз. Үдеу жоғары болса: $N - mg = ma$; төмен болса: $mg - N = ma$.
Шығару жолы

Салмақ $P$ — адамның кабинаның едеңіне түсіретін күші. Ньютонның үшінші заңы бойынша ол тірек реакциясы $N$-ге модулі бойынша тең, сондықтан $N$-ді табу жеткілікті. Адамға ауырлық күші $m\vec g$ (төмен) және тірек реакциясы $\vec N$ (жоғары) әсер етеді. $y$ осін үдеу бағытымен бағыттаймыз.

Адамға әсер ететін күштер: y осі үдеу бағытымен бағытталған
Адамға әсер ететін күштер: y осі үдеу бағытымен бағытталған

1. Үдеу жоғары бағытталған:

$$N - mg = ma \;\Rightarrow\; P = N = m(g + a) = 70 \cdot (10 + 2) = 840 \text{ Н}$$

Салмақ ауырлық күшінен ($mg = 700$ Н) артық — аса жүктеме.

2. Үдеу төмен бағытталған:

$$mg - N = ma \;\Rightarrow\; P = N = m(g - a) = 70 \cdot (10 - 2) = 560 \text{ Н}$$

Салмақ ауырлық күшінен кем. $a = g$ болса, салмақ нөлге тең болар еді — салмақсыздық.

Жауап

1) $P = 840$ Н; 2) $P = 560$ Н