Дз по физике Динамометр с грузом массой 500 г подвесили к потолку движущегося лифта. Динамометр показал значение 10 Н. Определите, куда направлено ускорение лифта относительно Земли и его значение по модулю.
Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с2

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения механики и формулу силы тяжести.

Сила, которую показывает динамометр (10 Н), равна силе тяжести, действующей на груз, минимальную силу, равную произведению массы на ускорение (в том числе и на ускорение лифта).

[ F_g = m \cdot g ]

где:

Подставим значения:

[ F_g = 0.5 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{м/с}^2 = 5 \, \text{Н} ]

Теперь мы знаем, что динамометр показывает 10 Н. Это значение отражает силу натяжения, которая является результатом суммирования силы тяжести и силы, действующей из-за ускорения лифта.

Пусть ( a ) - ускорение лифта. Если лифт двигается вверх, то:

[ T = F_g + m \cdot a ]
[ 10 \, \text{Н} = 5 \, \text{Н} + 0.5 \, \text{кг} \cdot a ]

Выразим ( a ):

[ 10 \, \text{Н} - 5 \, \text{Н} = 0.5 \, \text{кг} \cdot a ]
[ 5 \, \text{Н} = 0.5 \, \text{кг} \cdot a ]

Теперь решим уравнение для ( a ):

[ a = \frac{5 \, \text{Н}}{0.5 \, \text{кг}} = 10 \, \text{м/с}^2 ]

Так как динамометр показывает большее значение, чем просто сила тяжести, это означает, что лифт движется вверх.

Таким образом, направление ускорения лифта относительно Земли - вверх, а значение по модулю составляет ( 10 \, \text{м/с}^2 ).