Τι γίνεται αν η μάζα σας είναι 75 κιλά. Στέκεστε σε μια κλίμακα σε ένα ανελκυστήρα που πρόκειται να κατεβεί. Ξεκινώντας από την ανάπαυση, επιταχύνεται στα 2.0ms τετραγωνικά για 2.0s και στη συνέχεια ταξιδεύει σταθερή ταχύτητα. κάνω;
Κατανόηση των δυνάμεων
* βάρος (mg): Αυτή είναι η δύναμη της βαρύτητας που ενεργεί πάνω σας, πάντα κατευθύνεται προς τα κάτω. Υπολογίζεται ως (75 kg) * (9,8 m/s2) =735 N.
* Κανονική δύναμη (n): Αυτή είναι η δύναμη που ασκεί η κλίμακα, ενεργώντας προς τα πάνω. Είναι αυτό που μετράει πραγματικά η κλίμακα.
* φαινόμενο βάρος: Η ανάγνωση στην κλίμακα, η οποία είναι ίση με την κανονική δύναμη (n).
Καταστροφή σεναρίου
1. σε ηρεμία: Πριν αρχίσει να κινείται ο ανελκυστήρας, η κλίμακα διαβάζει το πραγματικό σας βάρος: 735 n
* Η κανονική δύναμη (N) είναι ίση με το βάρος σας (MG).
2. Επιτάχυνση προς τα κάτω: Όταν ο ανελκυστήρας επιταχύνει προς τα κάτω, βιώνετε μια αίσθηση αίσθησης ελαφρύτερης. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι:
* Η κανονική δύναμη (N) είναι μικρότερη από το βάρος σας (MG).
* Για να υπολογίσουμε την κανονική δύναμη κατά τη διάρκεια της επιτάχυνσης, πρέπει να εξετάσουμε την καθαρή δύναμη:
* Καθαρή δύναμη (F_NET) =MA =75 kg * (-2.0 m/s2) =-150 n (αρνητικό επειδή η επιτάχυνση είναι προς τα κάτω)
* n =mg + f_net =735 n - 150 n =585 n
* Η κλίμακα θα διαβάσει 585 n .
3. σταθερή ταχύτητα: Όταν ο ανελκυστήρας κινείται με σταθερή ταχύτητα, αισθάνεστε φυσιολογικοί.
* Η καθαρή δύναμη είναι μηδενική (F_NET =0).
* Η κανονική δύναμη (n) ισούται με το βάρος σας (mg) ξανά: 735 n .
* Η κλίμακα θα διαβάσει 735 n .
Περίληψη
* σε ηρεμία: 735 n
* επιτάχυνση προς τα κάτω: 585 n
* σταθερή ταχύτητα: 735 n
Βασικό σημείο: Η ανάγνωση της κλίμακας αντικατοπτρίζει την κανονική δύναμη, η οποία αλλάζει ανάλογα με την καθαρή δύναμη που ενεργεί πάνω σας. Όταν ο ανελκυστήρας επιταχύνει προς τα κάτω, η κανονική δύναμη είναι μικρότερη από το βάρος σας. Όταν κινείται με σταθερή ταχύτητα, η κανονική δύναμη είναι ίση με το βάρος σας.
