Вопрос по физике: С каким ускорением поднимается лифт массой 4 тонны, если натяжение троса составляет 48 кН? Какое расстояние пройдет лифт за 3 секунды, если до начала движения он находился в состоянии покоя?

Физика 11 класс Законы Ньютона ускорение лифта масса лифта натяжение троса расстояние лифта физика 11 класс движение лифта законы Ньютона расчет ускорения кинематика сила тяжести Новый

Давайте разберем задачу шаг за шагом.

1. **Определим массу лифта**. Мы знаем, что масса лифта составляет 4 тонны, что равно 4000 кг.

2. **Найдем силу тяжести, действующую на лифт**. Сила тяжести (Fт) рассчитывается по формуле:

• Fт = m * g

где m — масса лифта, g — ускорение свободного падения, приблизительно равное 9.81 м/с².

Подставим значения:

• Fт = 4000 кг * 9.81 м/с² = 39240 Н.

3. **Определим натяжение троса**. В задаче указано, что натяжение троса (T) составляет 48 кН, что равно 48000 Н.

4. **Рассчитаем ускорение лифта**. Для этого используем второй закон Ньютона. Учитывая, что лифт поднимается, у нас есть уравнение:

• T - Fт = m * a

где a — ускорение лифта. Подставим известные значения:

• 48000 Н - 39240 Н = 4000 кг * a

5. **Решим уравнение для нахождения ускорения**:

• 48000 Н - 39240 Н = 4000 кг * a
• 8760 Н = 4000 кг * a
• a = 8760 Н / 4000 кг = 2.19 м/с².

Таким образом, лифт поднимается с ускорением примерно 2.19 м/с².

6. **Теперь найдем расстояние, которое пройдет лифт за 3 секунды**. Для этого используем формулу для перемещения при равномерно ускоренном движении:

• s = v0 * t + (a * t²) / 2

где s — расстояние, v0 — начальная скорость (в нашем случае она равна 0, так как лифт находится в состоянии покоя), a — ускорение, t — время.

Подставим значения:

• s = 0 * 3 + (2.19 м/с² * (3 с)²) / 2
• s = (2.19 м/с² * 9 с²) / 2
• s = 19.11 м / 2 = 9.555 м.

Таким образом, лифт пройдет расстояние примерно 9.56 метров за 3 секунды.