Oblicz ciężar człowieka o masie 50 kg znajdującego się w windzie poruszającej się z przyśpieszeniem 4 m/s2
a) w górę b) w dół c) w górę coraz wolniej d) w dół coraz wolniej
Prosiłbym rysunki do tych 4 podpunktów
dominnio
Rysunek w załączniku. Na rysunku zaznaczyłem siły działające na ciało i dodatkowo zwroty prędkości i przyśpieszenia. Zauważ, że wektor siły bezwładności jest ZAWSZE skierowany przeciwnie do przyśpieszenia. Dla nas najważniejsze kwestią są siły działające na ciało. Siła grawitacji zawsze działa "w dół", siła bezwładności, jak już powiedziałem, zależy od kierunku przyśpieszenia. Sytuacja druga i trzecia oraz pierwsza i czwarta są identyczne z punku widzenia sił dlatego połączę obliczenia w jeden podpunkt.
a) d) W tych przypadkach siła grawitacji jest dodatkowo wspomagana przez siłę bezwładności dlatego wypadkowe przyśpieszenie będzie miało wartość:
Na 50 kilogramowego człowieka działa siła:
b) c) Teraz odwrotnie, siła bezwładności "przeszkadza" sile grawitacji dlatego przyśpieszenia odejmujemy:
Na rysunku zaznaczyłem siły działające na ciało i dodatkowo zwroty prędkości i przyśpieszenia. Zauważ, że wektor siły bezwładności jest ZAWSZE skierowany przeciwnie do przyśpieszenia. Dla nas najważniejsze kwestią są siły działające na ciało. Siła grawitacji zawsze działa "w dół", siła bezwładności, jak już powiedziałem, zależy od kierunku przyśpieszenia.
Sytuacja druga i trzecia oraz pierwsza i czwarta są identyczne z punku widzenia sił dlatego połączę obliczenia w jeden podpunkt.
a) d)
W tych przypadkach siła grawitacji jest dodatkowo wspomagana przez siłę bezwładności dlatego wypadkowe przyśpieszenie będzie miało wartość:
Na 50 kilogramowego człowieka działa siła:
b) c)
Teraz odwrotnie, siła bezwładności "przeszkadza" sile grawitacji dlatego przyśpieszenia odejmujemy:
Działająca siła to: