Ποια δύναμη απαιτείται για να επιταχυνθεί ένας ανελκυστήρας με μάζα 1000 kg προς τα κάτω;
* Η βαρύτητα ενεργεί ήδη στον ανελκυστήρα. Ένας ανελκυστήρας 1000 kg βιώνει μια προς τα κάτω δύναμη λόγω βαρύτητας περίπου 9800 Newton (1000 kg * 9,8 m/s2).
* Για να επιταχύνετε προς τα κάτω, χρειάζεστε μια δύναμη * λιγότερο * από τη βαρύτητα. Εάν εφαρμόσετε μια δύναμη ακριβώς ίση με τη βαρύτητα, ο ανελκυστήρας θα είναι σε ελεύθερη πτώση (σταθερή ταχύτητα προς τα κάτω). Για να επιταχύνετε προς τα κάτω, χρειάζεστε μια δύναμη * μικρότερη * από 9800 Newton.
Πώς να υπολογίσετε τη δύναμη:
Για να καταλάβετε την ακριβή δύναμη που απαιτείται, πρέπει να γνωρίζετε την επιθυμητή επιτάχυνση προς τα κάτω. Εδώ είναι η φόρμουλα:
* δύναμη (f) =μάζα (m) * επιτάχυνση (a)
Ας πούμε ότι θέλετε ο ανελκυστήρας να επιταχύνει προς τα κάτω στα 2 m/s2. Εδώ είναι πώς να υπολογίσετε τη δύναμη:
1. Υπολογίστε τη δύναμη που οφείλεται στη βαρύτητα: 1000 kg * 9,8 m/s² =9800 n
2. Υπολογίστε τη δύναμη που απαιτείται για την επιθυμητή επιτάχυνση: 1000 kg * 2 m/s² =2000 n
3. Αφαιρέστε τη δύναμη επιτάχυνσης από τη βαρύτητα: 9800 n - 2000 n =7800 n
Ως εκ τούτου, θα χρειαστείτε μια δύναμη 7800 n προς τα πάνω (αντίθετα βαρύτητα) για να επιτύχετε μια καθοδική επιτάχυνση των 2 m/s2.
Σημαντική σημείωση: Η ανοδική δύναμη που υπολογίσαμε είναι στην πραγματικότητα η καθαρή δύναμη που απαιτείται. Στην πραγματικότητα, αυτή η δύναμη θα εφαρμοστεί από το καλωδιακό σύστημα του ανελκυστήρα για να αντισταθμίσει ένα τμήμα της βαρυτικής δύναμης.
