Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvad hvis din masse er 75 kg. Du står på en skala i en elevator, der er ved at gå ned. Start fra hvile Accelerates ved 2,0 ms firkant i 2,0'erne kører derefter konstant hastighed. Gør?

Sådan nedbrydes det, der sker med læsningen på skalaen, når du kører i elevatoren:

forståelse af kræfterne

* vægt (mg): Dette er tyngdekraften, der virker på dig, altid rettet nedad. Det beregnes som (75 kg) * (9,8 m/s²) =735 N.

* normal kraft (n): Dette er den kraft, som skalaen udøver på dig, der handler opad. Det er, hvad skalaen faktisk måler.

* tilsyneladende vægt: Læsningen på skalaen, der er lig med den normale kraft (n).

scenariefordeling

1. i hvile: Før elevatoren begynder at bevæge sig, læser skalaen din faktiske vægt: 735 N

* Den normale kraft (n) er lig med din vægt (Mg).

2. Accelererende nedad: Når elevatoren accelererer nedad, oplever du en fornemmelse af at føle dig lettere. Dette er fordi:

* Den normale kraft (n) er mindre end din vægt (mg).

* For at beregne den normale kraft under acceleration er vi nødt til at overveje nettokraften:

* nettokraft (F_NET) =MA =75 kg * (-2,0 m/s²) =-150 N (negativ fordi acceleration er nedad)

* n =mg + f_net =735 n - 150 n =585 n

* Skalaen læser 585 N .

3. Konstant hastighed: Når elevatoren bevæger sig med en konstant hastighed, føler du dig normal.

* Nettokraften er nul (F_NET =0).

* Den normale kraft (n) er lig med din vægt (mg) igen: 735 n .

* Skalaen læser 735 n .

resume

* i hvile: 735 n

* Accelererer nedad: 585 n

* Konstant hastighed: 735 n

Nøglepunkt: Skalaaflæsningen afspejler den normale kraft, der ændres afhængigt af den nettokraft, der handler på dig. Når elevatoren accelererer nedad, er den normale kraft mindre end din vægt. Når den bevæger sig med en konstant hastighed, er den normale kraft lig med din vægt.

Varme artikler