Question

1.Osoba o masie 50kg wsiadła do windy. Ciężar tej osoby będzie równy 250N, kiedy winda będzie hamować, jadąc w górę z opóźnieniem A/B/C. Ciężar tej osoby wyniesie tyle samo, gdy winda D/E/F.
A) 5 m/s2
B) 10 m/s2
C) 20 m/s2
D) będzie ruszać w górę z przyspieszeniem 5 m/s2
E)będzie ruszać w dół z przyspieszeniem 10 m/s2
F) będzie ruszać w dół z przyspieszeniem 5 m/s2

2. Osoba o masie 50kg wsiadła do windy. Jej ciężar będzie równy 1000N, kiedy winda będzie się poruszać w górę z przyspieszeniem A/B/C. Ciężar tej osoby będzie taki sam, gdy winda, D/E/F.
A) 5m/s2
B) 10 m/s2
C) 20 m/s2
D) jadąc w dół będzie hamować z opóźnieniem 10 m/s2
E) jadąc w górę będzie hamować z opóźnieniem 10 m/s2
F) jadąc w górę będzie hamować z opóźnieniem 5 m/s2

Proszę o napisanie obliczeń żebym to zrozumiał.

Answer 1

1.
Ciężar osoby w windzie możemy przedstawić w następujący sposób:


 - siła grawitacji; m - masa, g - przyspieszenie ziemskie
 - siła bezwładności; a - opóźnienie windy

Dane:


Z rozpisanego wyżej równania wyznaczamy a:





Do obliczeń na jednostkach przyda się zapisanie niutona w innej postaci:





To samo równanie zapisalibyśmy rozwiązując drugą część zadania, więc poprawna odpowiedź to 5m/s².
Jeśli siła nacisku na podłogę ma być mniejsza niż ciężar osoby w normalnych warunkach, to winda oczywiście musi przyspieszać w dół.

Odpowiedzi A i F.

2.
Wina porusza się z przyspieszeniem w górę zatem łączny ciężar to suma dwóch wspomnianych wyżej sił.









Ciężar osoby zwiększa się też w przypadku gdy winda jadąc w dół zaczyna hamować. Można rozpisać to samo równanie z którego otrzymamy ten sam wynik.

Odpowiedzi B i D