Яким буде вага тіла масою 50 кг у випадку, коли ліфт починає рухатися з прискоренням 5 м/с^2? І яким буде вага тіла

  • 54
Яким буде вага тіла масою 50 кг у випадку, коли ліфт починає рухатися з прискоренням 5 м/с^2? І яким буде вага тіла, коли ліфт досягне швидкості 5 м/с і буде рухатися рівномірно?
Солнечный_Бриз
28
Для решения этой задачи, нам необходимо использовать второй закон Ньютона, который говорит нам, что сила, действующая на тело, равна произведению его массы на ускорение. Формулою для этого закона является \( F = m \cdot a \), где \( F \) - сила, \( m \) - масса тела, и \( a \) - ускорение.

1. Чтобы найти вес тела, когда лифт начинает двигаться с ускорением 5 м/с², мы должны использовать силу тяжести, равную произведению массы тела на ускорение свободного падения \( g \). Значение \( g \) составляет примерно 9,8 м/с² на Земле. Таким образом, вес тела можно найти, используя формулу: \[ F = m \cdot g \], где \( F \) - вес тела, \( m \) - масса тела, \( g \) - ускорение свободного падения.

Для данной задачи мы имеем массу \( m = 50 \, \text{кг} \) и ускорение \( a = 5 \, \text{м/с²} \). Подставляя эти значения в формулу \( F = m \cdot a \), получаем:

\[ F = 50 \, \text{кг} \cdot 5 \, \text{м/с²} = 250 \, \text{кг} \cdot \text{м/с²} \]

Теперь, чтобы найти вес тела, используем формулу \( F = m \cdot g \). Заменяем \( F \) на найденное значение:

\[ 250 \, \text{кг} \cdot \text{м/с²} = 50 \, \text{кг} \cdot g \]

Раскрываем формулу и выражаем вес тела:

\[ g = \frac{250 \, \text{кг} \cdot \text{м/с²}}{50 \, \text{кг}} \approx 9,8 \, \text{м/с²} \]

Таким образом, вес тела при начале движения лифта с ускорением 5 м/с² равен примерно 2450 Н (Ньютон).

2. Далее, когда лифт достигнет равномерной скорости 5 м/с, ускорение становится равным нулю и применяется только сила тяжести. То есть мы можем использовать только формулу \( F = m \cdot g \), чтобы вычислить вес тела.

Снова подставляем значение массы \( m = 50 \, \text{кг} \) и ускорение свободного падения \( g = 9,8 \, \text{м/с²} \) в формулу:

\[ F = 50 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с²} = 490 \, \text{кг} \cdot \text{м/с²} \]

Таким образом, вес тела при равномерном движении лифта со скоростью 5 м/с составляет примерно 4900 Н (Ньютон).