Космический корабль движется вертикально вверх с ускорением 40 м/с². Какую силу оказывает космонавт на кресло кабины при массе 70 кг? Какая сила тяжести действует на космонавта?
Физика 11 класс Законы Ньютона и силы физика 11 класс космический корабль движение вверх ускорение сила космонавт Кресло масса сила тяжести расчет силы физические законы механика Новый
Дано:
Найдем силу тяжести, действующую на космонавта:
Сила тяжести (F_t) рассчитывается по формуле:
F_t = m * g
где g - ускорение свободного падения, приблизительно равное 9,8 м/с².
Подставим известные значения:
F_t = 70 кг * 9,8 м/с² = 686 Н.
Теперь найдем силу, которую космонавт оказывает на кресло:
Когда космический корабль движется вверх с ускорением, на космонавта действуют две силы: сила тяжести, направленная вниз, и сила, которую он оказывает на кресло (F_c), направленная вверх. Для определения силы, которую космонавт ощущает, используем второй закон Ньютона:
F_c - F_t = m * a.
Перепишем это уравнение, чтобы найти F_c:
F_c = m * a + F_t.
Теперь подставим значения:
F_c = 70 кг * 40 м/с² + 686 Н.
F_c = 2800 Н + 686 Н = 3486 Н.
Ответ: Сила, которую космонавт оказывает на кресло, составляет 3486 Н, а сила тяжести, действующая на него, равна 686 Н.