Лифт движется вниз с ускорением 10 м/с². В лифте находится человек массой 50 кг. Какой вес человека в этой ситуации?

Физика 11 класс Сила тяжести и нормальная сила лифт ускорение вес человека масса физика 11 класс силы свободное падение закон Ньютона гравитация Новый

Чтобы определить вес человека в лифте, который движется вниз с ускорением, нам нужно учитывать, что вес человека в обычных условиях определяется силой тяжести, действующей на него. Однако в данном случае, поскольку лифт движется с ускорением, необходимо рассчитать, как это ускорение влияет на восприятие веса.

Шаги решения:

1. Определим силу тяжести, действующую на человека. Она рассчитывается по формуле:
• Fтяжести = m * g
2. где:
• m - масса человека (50 кг),
• g - ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с²).
3. Подставим значения:
• Fтяжести = 50 кг * 9.8 м/с² = 490 Н.
4. Теперь учтем ускорение лифта. Ускорение лифта направлено вниз и равно 10 м/с². Чтобы найти "вес" человека в лифте, нужно рассчитать результирующую силу, действующую на него:
• Fвеса = Fтяжести - m * a
5. где:
• a - ускорение лифта (10 м/с²).
6. Теперь подставим известные значения:
• Fвеса = 490 Н - (50 кг * 10 м/с²) = 490 Н - 500 Н = -10 Н.
7. Отрицательное значение силы означает, что человек "весит" меньше, чем в обычных условиях, и в данном случае это указывает на то, что он испытывает состояние невесомости, так как лифт ускоряется вниз быстрее, чем сила тяжести.

Ответ: Вес человека в лифте, движущемся вниз с ускорением 10 м/с², составляет -10 Н, что указывает на состояние невесомости.