Решение с рисунком нужно пожалуйста Лифт Останкинской телевизионной башни разгоняется до скорости 7...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
физика динамика лифт ускорение вес масса изменение веса Останкинская башня движение.
0

Решение с рисунком нужно пожалуйста Лифт Останкинской телевизионной башни разгоняется до скорости 7 м/с в течение 15 с. Столько же времени занимает и остановка лифта. На сколько изменяется вес человека массой 80 кг в начале и конце движения лифта?

avatar
задан месяц назад

3 Ответа

0

Давайте разберем задачу по шагам и посмотрим, как изменяется вес человека в лифте, который разгоняется и тормозит.

Дано:

  • Масса человека ( m = 80 ) кг.
  • Скорость лифта ( v = 7 ) м/с.
  • Время разгона и торможения ( t = 15 ) с.

Найдем ускорение:

Ускорение (a) можно найти по формуле: [ a = \frac{v}{t} = \frac{7 \, \text{м/с}}{15 \, \text{с}} = \frac{7}{15} \, \text{м/с}^2 ]

Сила, действующая на человека:

Во время разгона и торможения на человека действуют две силы: сила тяжести и сила инерции. Вес человека изменяется из-за дополнительной силы инерции.

  • Во время разгона (вверх): [ F_{\text{общ}} = m(g + a) ] где ( g = 9.81 ) м/с² — ускорение свободного падения.

    Подставим значения: [ F{\text{общ}} = 80 \, \text{кг} \times (9.81 + \frac{7}{15}) \, \text{м/с}^2 ] [ F{\text{общ}} = 80 \times 10.277 \approx 822.16 \, \text{Н} ]

    Изменение веса: [ \Delta F{\text{разгон}} = F{\text{общ}} - mg = 822.16 - 80 \times 9.81 \approx 43.16 \, \text{Н} ]

  • Во время торможения (вниз): [ F_{\text{общ}} = m(g - a) ]

    Подставим значения: [ F{\text{общ}} = 80 \, \text{кг} \times (9.81 - \frac{7}{15}) \, \text{м/с}^2 ] [ F{\text{общ}} = 80 \times 9.343 \approx 747.44 \, \text{Н} ]

    Изменение веса: [ \Delta F{\text{торможение}} = F{\text{общ}} - mg = 747.44 - 80 \times 9.81 \approx -31.56 \, \text{Н} ]

Вывод:

  • Во время разгона вес человека увеличивается на 43.16 Н.
  • Во время торможения вес человека уменьшается на 31.56 Н.

Рисунок:

Извините, но я не могу предоставить рисунок. Однако могу описать его: на вертикальной оси Y будет изображена сила (вес), на горизонтальной — время. В начале и в конце движения (разгон и торможение) вес будет увеличиваться и уменьшаться соответственно, формируя ступенчатый график.

Этот анализ показывает, как ускорение и замедление влияют на ощущаемый вес человека в лифте.

avatar
ответил месяц назад
0

Вес человека изменяется на 78 Н (Ньютон) в начале и конце движения лифта.

avatar
ответил месяц назад
0

Для решения данной задачи нам необходимо учитывать изменение ускорения лифта во время разгона и торможения.

Известно, что ускорение свободного падения g ≈ 9.81 м/с². Поскольку лифт разгоняется и тормозит равномерно, то ускорение a = (скорость конечная - скорость начальная) / время = (0 - 7) / 15 = -0.47 м/с².

Сначала найдем значение силы тяжести человека на начальной стадии движения лифта: F = m g = 80 кг 9.81 м/с² ≈ 784.8 Н. Здесь m - масса человека.

Теперь найдем значение силы тяжести человека на конечной стадии движения лифта: F' = m (g + a) = 80 кг (9.81 - 0.47) м/с² ≈ 771.2 Н.

Изменение веса человека равно разности между начальной и конечной силой тяжести: ΔF = F' - F ≈ 771.2 Н - 784.8 Н ≈ -13.6 Н.

Ответ: Вес человека уменьшится на 13.6 Н (приблизительно 1.4 кг) в конце движения лифта по сравнению с началом.

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме