1. 50-kg persono en lifto. Akcelo pro gravito = 10 m/s² . Difinu la normalan forton penitan sur la objekton fare de la lifto, se:
(a) la lifto estas en ripozo
(b) la lifto moviĝas malsupren kun konstanta rapido
(c) lifto akcelis supren je konstanta akcelo 5/ s²
(d) lifto akcelis malsupren je konstanta rapideco de 5 m/ s²
(e) lifto en libera falo
solvaĵo
Konata:
Maso de persono (m) = 50 kg
Akcelo pro gravito (g) = 10 m/ s²
Pezo (w) = mg = (50)(10) = 500 Neŭtonoj
Dezirata: La normala forto (N)
Solvo:
(a) la lifto estas en ripozo
La lifto estas en ripozo, do ne estas akcelo (a = 0)
Ni elektas la supreniran direkton en la pozitiva direkto kaj la malsupreniran direkton en la negativa direkto.
Σ F = ma
N – w = 0
N = w
N = 500 Neŭtono
(b) la lifto moviĝas malsupren kun konstanta rapido
Konstanta rapido do ne estas akcelo (a = 0)
Ni elektas la supreniran direkton en la pozitiva direkto kaj la malsupreniran direkton en la negativa direkto.
Σ F = ma
N – w = 0
N = w
N = 500 Neŭtono
(c) la lifto akcelis supren je konstanta rapideco de 5 m/ s²
La direkto de la akcelo estas supren, do ni elektas la pozitivan direkton kiel supren.
N – w = ma
N = w + ma
N = 500 + (50)(5)
N = 500 + 250
N = 750 Neŭtono
La persono sentas la plankon puŝiĝantan supren pli forte ol kiam la lifto estas senmova aŭ moviĝanta kun konstanta rapideco.
Se la persono staras sur pesilo, la pesilo legas la magnitudon de la malsupren direktita forto farita de la persono sur la pesilo. Laŭ la tria leĝo de Neŭtono, tio egalas la magnitudon de la supren direktita normala forto farita de la pesilo sur la personon.
(d) lifto akcelis malsupren je konstanta rapideco de 5 m/ s²
La direkto de la akcelo estas malsupren, do ni elektas la pozitivan direkton kiel malsupren.
w – N = ma
N = w – ma
N = 500 – (50)(5)
N = 500 – 250
N = 250 Neŭtono
La pezo de la persono estas 250 N, malpli ol la reala pezo w = 500 N.
(e) lifto en libera falo
Libera falo signifas, ke la akcelo de la lifto estas la sama kiel la akcelo pro gravito. La grando de la akcelo pro gravito estas 9,8 m/s² , ĝia direkto estas malsupren al la centro de la Tero. La rapido pliiĝas linie en tempo je 9,8 m/s dum ĉiu sekundo.
La direkto de la akcelo estas malsupren, do ni elektas la pozitivan direkton kiel malsupren.
w – N = ma
N = w – ma
N = 500 – (50)(10)
N = 500 – 500
N = 0
[irp]
2. Determinu la streĉon en lifta kablo. La maso de la lifto = 2000 kg.
(a) la lifto estas en ripozo
(b) la lifto akcelis malsupren je konstanta rapideco de 5 m/ s²
(c) la lifto akcelis supren je konstanta rapideco de 5 m/ s²
(d) lifto en libera falo
Akcelo pro gravito (g) = 10 m/ s²
solvaĵo
Konata:
Maso de lifto (m) = 2000 kg
Akcelo de gravito (g) = 10 m/ s²
pezo (w) = mg = (2000)(10) = 20 000 Neŭtonoj
Dezirata: La streĉa forto (T)
Solvo:
(a) la lifto estas en ripozo
la lifto estas en ripozo, do ne estas akcelo (a = 0)
Ni elektas la supreniran direkton kiel la pozitivan direkton kaj la malsupreniran direkton kiel la negativan direkton.
Σ F = ma
T – w = 0
T = w
T = 20,000 Neŭtonoj
Streĉiteco en kablo (T) = pezo de lifto (w) = 20,000 Neŭtonoj
(b) la lifto akcelis malsupren je konstanta rapideco de 5 m/ s²
La direkto de la akcelo estas malsupren, do ni elektas la pozitivan direkton kiel malsupren.
w – T = ma
T = w – ma
T = 20,000 – (2000)(5)
T = 20,000 – 10,000
T = 10,000 Neŭtonoj
c) la lifto akcelis supren je konstanta rapideco de 5 m/ s²
La direkto de la akcelo estas malsupren, do ni elektas la pozitivan direkton kiel supren.
T – w = ma
T = w + ma
T = 20,000 + (2000)(5)
T = 20,000 + 10,000
T = 30,000 Neŭtonoj
(d) lifto en libera falo
La direkto de la akcelo estas malsupren, do ni elektas la pozitivan direkton kiel malsupren.
w – T = ma
T = w – ma
T = 20,000 – (2000)(10)
T = 20,000 – 20,000
T = 0
[wpdm_pakaĵo id='482′]
- Maso kaj pezo
- Normala forto
- La dua leĝo de Neŭtono pri moviĝo
- Frikcia forto
- Moviĝo sur la horizontala surfaco sen frikcia forto
- La moviĝo de du korpoj kun la sama akcelo sur malglata horizontala surfaco kun frikcia forto
- Movado sur dekliva ebeno sen frikcia forto
- Movado sur la malglata dekliva ebeno kun la frikcia forto
- Movado en lifto
- La movado de korpoj estas ligita per ŝnuroj kaj pulioj
- Du korpoj kun la sama grando de akcelo
- Rondigo de plata kurbo - dinamiko de cirkla movo
- Rondigo de dekliva kurbo - dinamiko de cirkla movo
- Unuforma moviĝo en horizontala cirklo
- Centripeta forto en unuforma cirkla movo
