Question

Umieszczona w windzie waga łazienkowa, na której stoi uczeń o masie 60 kg, pokazuje:
a) przeciążenie, gdy winda jedzie w dół ruchem przyspieszonym
b) niedociążenie, gdy winda jedzie w dół ruchem opóźnionym
c) nieważkość, gdy winda jedzie w górę z przyspieszeniem a = g
d) przeciążenie, gdy winda jedzie w górę ruchem przyspieszonym

Answer 1

Verified answer

W układzie nieinercjalnym związanym z windą poruszającą się z przyspieszeniem, na ciała wewnątrz działa pozorna siła bezwładności w kierunku przeciwnym do przyspieszenia, zatem

a) winda w dół -> siła w górę, odciążając ciało na wadze Fałsz

b) winda w górę -> siła w dół, dociążąjąc ciało Fałsz

c) winda w górę -> siła w dół, dociążając ciało. Niezależnie od przyspieszenia, nie ma możliwości uzyskania nieważkości Fałsz

d) Winda w górę -> siła w dół, dociążąjąc ciało Prawda

Answer 2

d) przeciążenie, gdy winda jedzie w górę ruchem przyspieszonym

Gdy winda porusza się w górę z przyspieszeniem (a > g, gdzie g to przyspieszenie ziemskie), siła reakcji podłogi na ciało ucznia jest większa niż jego waga, co skutkuje wykryciem przeciążenia przez wagę łazienkową.