1. Какой вес будет иметь груз массой 100 кг, находящийся в шахтной клети, если она поднимается равноускоренно с ускорением 0,2 м/с2?
2. Определить вес мальчика массой 50 кг, поднимающегося в лифте с ускорением 2 м/с2.
3. Металлический контейнер при разгрузке парохода сорвался с крюка подъемного крана и падает на причал. Каков в этот момент вес упакованной в контейнере мебели?
Вес тела - это сила, с которой тело действует на горизонтальную опору или вертикальный подвес. Важно, что вес тела приложен не к телу, а к опоре или подвесу! Если нет опоры или подвеса или, если они движутся с тем же ускорением, что и тело, то веса нет - не на что давить. Это явление называется невесомостью. Свободно падающее тело находится в невесомости.
При решении задач не путайте вес с силой тяжести.
Для решения задач используются законы Ньютона и формулы кинематики.
При наличии вращательного движения используются формулы для определения центростремительного ускорения.
1. Кратко записываем условие задачи.
2. Изображаем условие графически в произвольной системе отсчета, указав действующие на тело силы Учитываем, что вес действует на опору, а на тело действует реакция опоры. Сразу обозначаем ось координат.
3. Записываем в векторной форме второй закон Ньютона и уравнения движения. Уравнения движения и скорости - это зависимости перемещения (пути) и скорости от времени.
4. Записываем в эти же уравнения в скалярной форме: в проекциях на оси координат.
5. Решаем уравнения в общем виде.
6. Подставляем величины в общее решение, вычисляем.
7. Записываем ответ.
Какой вес будет иметь груз массой 100 кг, находящийся в шахтной клети, если она поднимается равноускоренно с ускорением 0,2 м/с2?
Решение.
1. Кратко записываем условие задачи.
2. Изображаем условие графически в
произвольной системе отсчета, указав действующие на тело силы Учитываем,
что вес действует на опору, а на тело действует реакция опоры. Сразу обозначаем
ось координат.
3. Записываем в векторной форме второй
закон Ньютона.
По третьему закону Ньютона
4. Записываем эти уравнения в проекциях
на оси координат.
5. Решаем уравнения в общем виде.
6. Подставляем величины в общее решение, вычисляем.
7. Ответ: вес груза будет равен 1000 Н.
Определить вес мальчика массой 50 кг, в момент начала спуска лифта, когда его ускорение составило 2 м/с2.
Решение.
1. Кратко записываем условие задачи.
2. Изображаем условие графически в
произвольной системе отсчета, указав действующие на мальчика силы Учитываем,
что вес действует на опору, а на тело действует реакция опоры. Сразу обозначаем
ось координат.
3. Записываем в векторной форме второй закон Ньютона.
4. Записываем эти уравнения в проекциях на оси координат.
5. Решаем уравнения в общем виде.
Подставляя "P":
6. Подставляем величины в общее решение, вычисляем.
7. Ответ: вес мальчика 390 ньютонов.
Металлический контейнер при разгрузке парохода сорвался с крюка подъемного крана и падает на причал. Каков в этот момент вес упакованной в контейнере мебели?
Решение.
1. Кратко записываем условие задачи.
2. Изображаем условие графически в
произвольной системе отсчета, указав действующие на тело силы Учитываем,
что вес действует на опору, а на тело действует реакция опоры. Сразу обозначаем
ось координат.
3. Записываем в векторной форме второй закон Ньютона для мебели.
По третьему закону Ньютона
4. Записываем уравнения в проекциях на оси координат.
5. Решаем уравнения в общем виде.
6. Подставляем величины в общее решение,
вычисляем. По условию
7. Ответ: во время падения вес мебели равен нулю.