Человек массой 70 кг находится в лифте скорость которого направлена вниз: Человек массой 70 кг находится в лифте, скорость которого направлена вниз и равна 1,2 м/с. Ускорение лифта направлено вверх

физика, графическое изображение, прибор для измерения, как обозначается, от чего зависит

Вес тела — что это за сила в физике

Определение

Вес является силой, образованной в поле сил тяжести, с которой тело оказывает действие на опору, подвес, какое-либо крепление, препятствующее падению.

Обозначают вес тела с помощью буквы P. Единицами, в которых может выражаться вес тела, являются Ньютоны (Н).

Примечание

Вышеизложенное определение веса тела принято в русскоязычной научной литературе. Кроме данной трактовки, в англоязычных источниках можно встретить краткий вариант понятия веса тела, обозначающий силу, с которой тело притягивается Землей.

В том случае, когда тело неподвижно относительно инерциальной системы отсчета, его вес P соответствует силе тяжести, которая приложена к рассматриваемому телу.

Формула

Величина веса тела прямо пропорциональна m и ускорению свободного падения g в заданной точке:

P = mg

Можно заметить, что для расчета веса тела, которое находится в состоянии покоя, используется аналогичная формула, как для определения силы тяжести. Однако, данные понятия являются разными.

Источник: www.yaklass.ru

Величину ускорения свободного падения определяют следующие факторы:

• высота над поверхностью Земли;
• географические координаты точки, в которой производят измерения (так как планета не является сферической и вращается).

Таким образом, от данных условий зависит и вес тела. К примеру, в течение суток в процессе вращения планеты вес уменьшается по широте. По этой причине на экваторе величина на 0,3% меньше по сравнению с весом, измеряемым в районе полюсов.

Еще одним фактором, который влияет на g, является наличие гравитационных аномалий, обусловленных спецификой строения земной поверхности и недр в зоне, где измеряют показатель. При нахождении тела близко к поверхности другой планеты, а не Земли, величина ускорения свободного падения зависит от массы и габаритов рассматриваемой планеты, удаленности тела от ее поверхности.

В том случае, когда тело и опора или подвес передвигаются по отношению к инерциальной системе отсчета с ускорением w, вес тела будет отличаться от силы тяжести:

В качестве примера можно рассмотреть движение лифта. В том случае, когда ускорение (при любом значении скорости) лифта направлено вверх, вес объекта, который размещен в нем, возрастает. При направлении ускорения вниз, вес этого объекта будет уменьшаться.

Ускорение, возникающее, благодаря вращению планеты, не учтено в w. Данное ускорение входит в расчет g. Ситуацию, когда вес отсутствует, то есть невесомость, можно наблюдать при удалении от притягивающего объекта, либо в процессе свободного падения тела, то есть при:

К телу, обладающему массой m, чей вес требуется определить, могут быть приложены другие силы, которые косвенно можно объяснить наличием гравитации, включая силы Архимеда и трения.

К примеру, учитывая лишь действие силы тяжести тело, расположенное на наклонной плоскости и находящееся в состоянии покоя, обладает весом, который направлен по нормали к опоре:

где  является углом наклона.

При учете силы трения покоя, которая, согласно третьему закону Ньютона, действует на тело и на опору, вектор веса будет соответствовать:

Как и сила Архимеда, в жидкой или газообразной среде, плотность которой составляет  к телу приложена подъемная сила:

где V — является обозначением объема тела.

В том случае, когда жидкая или газообразная среда играет роль опоры, согласно третьему закона Ньютона, с учетом воздействия со стороны тела силы Архимеда на жидкость, вектор веса будет соответствовать: 

Что такое точка опоры или подвеса

Определение

Опора или подвес воспринимает действие внешних сил и/или моментов.

В точку опоры или подвеса приложены силы, которые оказывают воздействие на рассматриваемое тело. К примеру, на рисунке изображена балка на двух опорах. С левой стороны представлена неподвижная опора, а с правой — подвижная опора.

В зависимости от степени свободы, опоры бывают следующих видов:

• подвижная;
• неподвижная;
• защемленная.

Неподвижная (шарнирная) опора фиксирует положение элемента по трем степеням свободы. Отсутствует передача моментов. В том случае, когда опора неподвижна, можно наблюдать возникновение горизонтальных и вертикальных сил реакции опоры.

Подвижная опора удерживает элемент по одной или двум степеням свободы. Таким образом, объект может перемещаться по одному/двум направлениям. Передача моментов в этом случае отсутствует. Для подвижной опоры характерно формирование только вертикальных сил опоры.

Примечание

Конструкции мостов в большинстве случаев имеют в основе по одной подвижной и одной неподвижной опоре. Таким образом, допускается восприятие теплового удлинения, и исключаются внутренние напряжения.

Защемление (заделка) служит барьером для перемещения по всем направлениям, в том числе вращения. Такая опора характеризуется передачей горизонтальных и вертикальных сил и моментов.

Графическое изображение, приборы для измерения

Вес является силой, с которой тело воздействует на опору или подвес. Графически изобразить действие веса можно таким образом:

Источник: nauka.club

С целью измерения веса тела используют пружинные весы. С помощью данного механизма, который проградуирован должным образом, можно получить косвенное значение массы. При использовании рычажных весов градуировка не требуется. Принцип их работы основан на сравнивании масс, которые находятся под действием одинакового ускорения свободного падения или суммы ускорений в неинерциальных системах отсчета.

Если взвешивание выполняют на технических пружинных весах, то значениями ускорения свободного падения чаще всего пренебрегают. Это объясняется тем, что данная величина меньше по сравнению с практически нужной точностью взвешивания.

В том случае, когда на тело действует сила Архимеда при его нахождении в жидкой или газообразной среде, вес может отличаться от аналогичного параметра, измеренного в условиях вакуума.

Источник: nauka.club

Формула нахождения веса тела в физике, примеры задач

Формула

Вес тела, которое находится в состоянии покоя:

P=mg

Данная формула нашла широкое применение в решении задач по физике.

Задача

Объект обладает массой m. Он перемещается вместе с опорой с ускорением a, которое направлено вверх. Требуется определить вес тела.

Решение

Направление оси Y вертикально вверх можно представить с помощью рисунка:

Источник: physics.shkolkovo.net

Согласно второму закону Ньютона:

Проекция на ось Y:

ma=N-mg

Таким образом:

N = mg + ma = m(g + a)

В результате, вес тела можно рассчитать по формуле:

P = m(g + a)

Из формулы можно сделать вывод, что вес тела больше, чем сила тяжести. Данное состояние называют перегрузкой.

Задача

Масса тела равна m. Вместе с опорой тело перемещается, ускорение при этом составляет \displaystyle a<g. Требуется определить вес тела.

Решение

Ось Y нужно сориентировать по направлению вертикально вниз:

Источник: physics.shkolkovo.net

Исходя из второго закона Ньютона:

Проекция на ось Y:

ma=mg-N

Таким образом:

N = mg — ma = m(g — a)

В результате:

P = m(g — a)

Согласно записанной формуле, вес тела меньше по сравнению с силой тяжести.  В том случае, когда \displaystyle a=g, величина веса тела принимает нулевое значение. Описанное состояние называют невесомостью. В этом случае тело не оказывает воздействие на опору или подвес.

Задача

Имеются пять ящиков, которые являются одинаковыми, а их масса составляет 10 кг. Ящики разместили друг над другом на столе с горизонтальной поверхностью. Необходимо найти изменение (в Н) силы реакции опоры, которая приложена к первому ящику со стороны стола, при снятии трех верхних ящиков.

Источник: physics.shkolkovo.net

Решение

Вес тела представляет собой силу, с которой тело воздействует на опору или подвес. Согласно третьему закону Ньютона:

Равновесное положение достигается при условии:

N=5mg

Предположим, что масса одного ящика равна m. Можно выполнить замену 5 ящиков массой m на один большой ящик, масса которого также составляет 5m. В результате не произойдет изменения силы реакции опоры. Если убрать три ящика, масса груза составит 2m. Таким образом:

Ответ: 300 (Н)

Задача

Лифт движется вертикально вверх с ускорением 3 м/с^{2}. В нем находится человек, масса которого составляет 70 кг. Необходимо вычислить вес человека в лифте (в Н).

Источник: physics.shkolkovo.net

Решение

Запись третьего закона Ньютона в модульной форме имеет вид:

P=N

Человек испытывает на себе действие двух сил:

• сила реакция напоры, которая направлена вверх;
• сила тяжести  с направлением вниз.

Второй закон Ньютона можно записать таким образом:

Важно отметить справедливость перехода от векторной записи к скалярному выражению. Это объясняется действием всех приложенных к телу сил вдоль одной прямой (оси).

Ответ: 910 (Н)

Задача

Ящик, масса которого равна 20 кг, перемещают равномерно по горизонтальной шероховатой поверхности. При этом сила, приложенная к ящику, направлена под определенным углом к горизонтали (сверху вниз). По модулю данная сила составляет 100 H. Ящик оказывает воздействие на поверхность с силой, по модулю равной 250 Н. Нужно определить величину угла между силой и горизонталью. Ответ необходимо выразить в градусах.

Источник: physics.shkolkovo.net

Решение

Проекция второго закона Ньютона на вертикаль:

В данном выражении N является силой воздействия ящика на поверхность, mg определяет силу тяжести, F выражает силу, приложенную к ящику. В результате, синус угла между силой и горизонталью равен:

Таким образом, угол  равен .

Ответ: 

Задача

Первая планета обладает сферической формой и радиусом 2000 км. Эта планета совершает равномерное вращательное движение относительно своей оси. Угловая скорость вращения планеты составляет 121 радиан в течение земных суток. Вторая планета также обладает сферической формой. Ее радиус составляет 3500 км. Данное космическое тело вращается вокруг своей оси с угловой скоростью 81 радиан в течение земных суток. Тела, которые расположены на экваторе обоих планет, пребывают в невесомости. Требуется определить отношение первого ускорения свободного падения ко второму. Ответ следует округлить до десятых долей.

Решение

Тела, расположенные на экваторе планеты, находятся в невесомости. Данный факт позволяет сделать вывод о том, что в районе экватора ускорение свободного падения обладает значением, аналогичным центростремительному ускорению. Отношение центростремительных ускорений можно записать таким образом:

Центростремительное ускорение второй планеты:

Тогда,  определяет угловую скорость, R является радиусом планеты. Отношение центростремительных ускорений:

Ответ: 1,3

Карта сайта

Карта сайта

• Главная

выберите подходящий лифт

подобрать лифт

новости и события

18.04.2023

Приглашаем на KyrgyzBuild 2023

31.03.2023

Наша команда на выставке LIFT EXPO KAZAKHSTAN 2023

Все новости

О нас Структура Сертификаты Система управления (менеджмента) качества Награды Экология Охрана труда Вакансии Отчетность Противодействие коррупции Закупки Социальная жизнь Промышленный туризм Каталог Лифты Эскалаторы Оборудование для строительства Оборудование для маломобильных групп населения Электроакустические приборы Автомобильные парковочные системы Прочая продукция Чертежи Клиентам Продукция на складе Монтаж лифтов Опросные листы и анкеты Анкета и предложения Анкета и предложения по ТНП и Электроакустическим приборам Техническая и рекламная информация Руководства по эксплуатации Документация по электрооборудованию лифтов

Центры продаж Официальные дилеры Сервисные центры Совместные предприятия Склады Медиа Новости Статьи Видео Фотогалерея Трудовые будни Календарь 2021 Контакты Прием по личным вопросам Электронные обращения граждан Электронное обращение граждан Электронное обращение юридических лиц и индивидуальных предпринимателей Колл-Центр Холдинг

человек массой 70 кг стоит в лифте, который движется вниз.

скорость уменьшается равномерно

Какое определение описывает когнитивно-поведенческую терапию? А. пассивная концентрация на различных телесных ощущениях Б. коррекция мышления для снижения стресса … С. прогрессивная мышечная релаксация, работающая постепенно вниз Д. вдыхая через ноздри и выдыхая через рот

ПОЖАЛУЙСТА, МНЕ ЭТО НУЖНО СЕГОДНЯ!!! Что происходит с количеством углерода в закрытой экосистеме? Объясните, приведя примеры и доказательства из статьи. наука … Специалисты всего мира, изучающие атмосферу Земли, обнаружили кое-что поразительное и тревожное: увеличение количества углекислого газа в нашей атмосфере. Они обнаруживают, что увеличение содержания углекислого газа в нашей атмосфере может иметь глобальные последствия для нашего климата и наших океанов, что может угрожать жизни на всей планете. Откуда берется углерод, из которого состоит весь этот углекислый газ? Углерод — это элемент, из которого состоит большая часть вещества на Земле. Новый углерод не может быть создан, поэтому лишний углерод в нашей атмосфере должен был откуда-то появиться — он должен был уменьшиться в какой-то другой части земной системы.

Но где? Люди выделяют углерод в атмосферу, когда сжигают такие виды топлива, как уголь, нефть и газ, которые находятся глубоко под землей. Они называются ископаемым топливом. Эти ископаемые виды топлива делают возможным современный образ жизни человека. Большую часть времени, когда мы пользуемся мобильным телефоном, ведем машину, отапливаем дома или включаем свет, мы используем энергию, получаемую от сжигания ископаемого топлива. В настоящее время мы зависим от этих видов топлива, чтобы питать нашу жизнь, но при их сжигании в воздух выделяется большое количество углекислого газа, и это увеличение содержания углекислого газа может поставить под угрозу жизнь, какой мы ее знаем. Ископаемое топливо Уголь, нефть и газ не просто так называют «ископаемым топливом»: это богатое углеродом вещество, оставленное растениями и животными, которые умерли миллионы лет назад. Эти растения и животные были захоронены глубоко под землей, прежде чем они успели разложиться, поэтому разлагатели никогда не разрушали мертвую материю. За миллионы лет останки растений и животных превратились в богатое углеродом ископаемое топливо — уголь, нефть и газ. Углерод, который был в растениях и животных, когда они умерли, все еще там; это просто часть ископаемого топлива. Когда мы сжигаем ископаемое топливо в автомобилях, на фабриках или электростанциях, углерод, хранившийся в земле миллионы лет, выбрасывается в воздух в виде углекислого газа. Иллюстрация древних организмов. Ископаемое топливо — это останки животных и растений, которые умерли миллионы лет назад и были захоронены до того, как успели разложиться. Углеродный цикл Земля представляет собой замкнутую экосистему. Земля представляет собой замкнутую экосистему. На Земле много различных региональных экосистем, но все они имеют одну атмосферу и один океан. Очень мало материи улетает с Земли в космос и почти не попадает. Поскольку углерод почти не входит в систему Земли и не выходит из нее, а углерод не производится и не расходуется, количество углерода в системе не меняется.

Если углерод увеличивается в одной части земной системы, он должен уменьшаться где-то в другом. Хотя углерод редко покидает земную систему, углерод движется по кругу внутри земной экосистемы. Этот цикл питается энергией. Круговорот углерода от биотического вещества к абиотическому и обратно. Это означает, что углерод проводит время в воздухе, в океане, в почве и в организмах, постоянно перемещаясь по экосистеме. Работая на энергии солнечного света, фотосинтез перемещает углерод из воздуха и воды в живые существа. В то же время клеточное дыхание перемещает углерод от живых существ в воздух и воду. Этот непрерывный, последовательный характер движения называется углеродным циклом, и он необходим для выживания жизни на Земле. Однако деятельность человека меняет способ перемещения углерода в глобальной экосистеме. Схема, изображающая круговорот углерода. Углеродный цикл. Стрелки на этой диаграмме показывают пути, по которым углерод движется по экосистеме. Черные стрелки показывают пути, которые естественным образом существуют в экосистеме. Большая красная стрелка показывает, как люди могут увеличить количество углерода в атмосфере, сжигая мертвые вещества, такие как ископаемое топливо. По мере того, как люди во всем мире сжигают все больше и больше ископаемого топлива, большое количество углерода из глубоких недр попадает в атмосферу. Углерод в одной части системы (абиотическое вещество) увеличивается, и в результате уменьшается углерод в другой части системы — в данном случае биотическом веществе, включающем мертвое вещество. Поскольку вся Земля имеет одну и ту же атмосферу, изменения в уровне углекислого газа влияют на экосистемы по всей планете. Весь лишний углекислый газ в атмосфере оказывает множество негативных последствий на глобальную экосистему и особенно на климат нашей планеты. Добавление углекислого газа в атмосферу меняет климат и погодные условия по всему миру таким образом, что многим организмам становится труднее выжить. Увеличение содержания углекислого газа вызывает повышение глобальной температуры, делает океанскую воду более кислой и меняет погодные условия. Эти изменения могут увеличить вероятность экстремальных погодных явлений, таких как ураганы и засухи, которые напрямую влияют на людей, а также на экосистемы и фермы, от которых мы зависим. Увеличивая количество углекислого газа в атмосфере, мы играем в азартные игры со своим образом жизни.

Хосе отжимается, приподнимая тело на 10 см над землей. он совершает работу 50 Дж. если Хосе делает каждое отжимание за две секунды, что … доставляется ли власть? физическая наука. помогите пожалуйста

Периметр квадрата 28см. Найдите длину его диагонали.

Океаническая плита погружается с восточной стороны, какой наиболее вероятный тип границы на западной стороне плиты?

Второй закон Ньютона — AP Physics 1

Все AP Physics 1 Ресурсы

7 Диагностические тесты 170 практических тестов Вопрос дня Карточки Learn by Concept

← Предыдущая 1 2 3 4 5 6 Следующая →

AP Physics 1 Help » Ньютоновская механика » Силы » Основы силы и законы Ньютона » Второй закон Ньютона

Человек массой 50 кг на верхнем этаже небоскреба входит в лифт. Чему равен вес человека, когда лифт движется вниз со скоростью ?

 

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Пояснение:

Используйте второй закон Ньютона, чтобы решить эту задачу.

Когда лифт не движется, мы получаем

Однако, когда лифт ускоряется вниз, человек кажется легче, так как лифт сводит на нет часть силы тяжести. В виде уравнения имеем:

Где  ускорение свободного падения и  ускорение лифта.

Подставив наши значения, получим:

 

Сообщить об ошибке

Парашютист массой 70 кг выпрыгнул из самолета в двух милях над землей. Через 20 секунд он достиг предельной скорости, что означает, что он больше не ускоряется. С какой силой воздух действует на тело парашютиста?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Пояснение:

Этот вопрос проверяет ваше понимание предельной скорости и второго закона Ньютона. Поскольку парашютист находится на предельной скорости, сила воздуха равна силе тяжести, что приводит к нулевой результирующей силе и, следовательно, к отсутствию ускорения. Нам просто нужно вычислить силу тяжести, действующую на парашютиста, чтобы найти силу воздуха:

Сообщить об ошибке

Парашютист массой  находится в середине прыжка и имеет мгновенное ускорение . Какая сила действует на водолаза с воздуха?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Объяснение:

В этом сценарии действуют две силы. Первое — гравитация, второе — сопротивление воздуха. Поскольку они противостоят друг другу, мы можем написать:

Подставляя во второй закон Ньютона, мы получаем:

Переставляя силу сопротивления воздуха, мы получаем:

Подставляя наши значения из задачи утверждение:

Сообщить об ошибке

Дайвер весом 50 кг прыгает с платформы высотой 20 м в бассейн. Если ныряльщик замедляется с постоянной скоростью до нулевой скорости через 0,8 секунды после удара о воду, с какой силой вода действует на ныряльщика?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Пояснение:

Мы можем использовать уравнение сохранения энергии, чтобы вычислить скорость ныряльщика при ударе о воду:

Отмените начальную кинетическую и конечную потенциальную энергии и подставьте наши выражения:

Отмените массу и перестановку для конечной скорости:

Подставьте наши значения:

Мы знаем, что водолаз затем замедляется от этой скорости до нуля за 0,8 секунды, поэтому мы можем рассчитать ускорение:

. Затем, используя второй закон Ньютона, рассчитаем силу, действующую на ныряльщика:

Сообщить об ошибке

Автомобиль массой 2000 кг со скоростью лобовое столкновение с грузовиком массой 6000 кг со скоростью . На какое транспортное средство действует большая сила? Что испытывает большее ускорение?

Возможные ответы:

И автомобиль, и грузовик испытывают одинаковую силу и ускорение

Грузовик испытывает большую силу и большее ускорение

Грузовик испытывает большую силу, а автомобиль испытывает большее ускорение

На автомобиль и грузовик действует одинаковая сила, но автомобиль испытывает большее ускорение

На автомобиль действует большая сила и большее ускорение

Правильный ответ:

ускорение

Пояснение:

На автомобиль и грузовик действуют равные и противоположные силы, но поскольку автомобиль имеет меньшую массу, он будет испытывать большее ускорение, чем грузовик, согласно уравнению F = ma.

Чем больше масса, тем меньше ускорение.

Сообщить об ошибке

Мужчина катит мусорный бак с массой по подъездной дорожке с уклоном , с постоянной скоростью, когда он случайно роняет его. Какова общая сила трения на мусорном баке, если он замедляется со скоростью ?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Объяснение:

Поскольку мы пренебрегаем сопротивлением воздуха, действуют две силы: гравитация и трение. Следовательно, мы можем использовать второй закон Ньютона, чтобы написать следующее:

Подставляя выражение для силы тяжести и переставляя для силы трения, мы получаем:

Сообщить об ошибке

Если мы приложим постоянную силу к объекту, расположенному на поверхности без трения, каково ускорение объекта?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Пояснение:

Используйте второй закон Ньютона.

Сообщить об ошибке

 

 

 

коробку, как показано на схеме. Если ящик изначально покоился, какова будет его скорость через 5 с?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Объяснение:

На коробку действует постоянная сила, которая тянет ее влево. Поэтому мы можем записать это как:

, где отрицательный знак указывает на то, что сила направлена ​​влево.

Поскольку сила постоянна, это означает, что она заставляет коробку двигаться с постоянным ускорением, которое мы можем рассчитать, используя второй закон Ньютона:

Теперь, когда мы знаем ускорение, мы можем вычислить конечную скорость через 5 секунд:

Где  и  если коробка изначально покоилась.

Итак, у нас есть

.

Обратите внимание, что отрицательный знак указывает на то, что прямоугольник движется влево.

Сообщить об ошибке

Два человека толкают 10-килограммовый ящик по ровному полю. Ящик движется с ускорением . Какую силу прикладывает более слабый человек, если более сильный может толкнуть в два раза сильнее?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Объяснение:

Силу, приложенную более слабым человеком, можно рассчитать с помощью второго закона Ньютона, который гласит: 

Суммарная сила равна произведению массы объекта на ускорение объекта. Нам даны масса и ускорение объекта, а только отношение приложенных сил:

Решите для , приложенная сила от более слабого человека:

Сообщить об ошибке

Возможно ли иметь ненулевое число сил, действующих на объект (с ненулевой массой), но объект не ускоряется?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Да

Пояснение:

Второй закон Ньютона гласит, что результирующая сила или векторная сумма всех сил, действующих на объект, равна произведению массы на ускорение.