Дано:
v = 7 м/с;
$t_1=t_2=15$ c;
m = 80 кг;
$g\approx 10м/{с}^2$.
Найти:
ΔP − ?
Решение:
Уравнение скорости:
$v=v_0+at$;
$a=\frac{v–v_0}{t}$;
Равноускоренное движение лифта в начале движения ($v_0=0$);
$a_1=\frac{v}{t}$;
Равнозамедленное движение лифта в конце движения (v = 0);
$a_2=|\frac{v_0}{t}$|;
Скорость в конце разгона лифта равна скорости в начале торможения лифта: $v=v_0$, поэтому $a_1=a_2=\frac{v}{t}$;
В лифте, движущейся с ускорением а, на пассажира действуют сила тяжести и сила реакции опоры. Согласно второму закону Ньютона:
ma = N − mg;
N = ma + mg = m (a + g);
По третьему закону вес пассажира равен по модулю силе реакции опоры:
$N=P_2=m(a+g)$;
Во время покоя или равномерного движения, вес человека равен силе тяжести:
$P_1=mg$;
Найдем изменение веса человека:
$\Delta P=P_1-<!--\; -\; -->P_2=mg-<!--\; -\; -->m(a+g)=\pm ma=\pm \frac{mv}{t}$;
$\Delta P=\pm \frac{80\ast <!--\; \ast \; -->7}{15}=\pm 37$ Н.
Ответ: ±37 Н.