Номер 134, страница 27 - гдз по физике 9 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Авторы: Марон А. Е., Марон Е. А., Позойский С. В.
Тип: Сборник вопросов и задач
Издательство: Просвещение
Год издания: 2022 - 2025
Цвет обложки: белый на синем фоне изображена телебашня
ISBN: 978-5-09-087199-0
Популярные ГДЗ в 9 классе
Второй закон Ньютона. Законы движения и взаимодействия тел - номер 134, страница 27.
№134 (с. 27)
Условие. №134 (с. 27)
скриншот условия

134. Человек находится в лифте. Изобразите и сравните силы, действующие на человека, когда лифт: а) неподвижен; б) начинает движение вверх; в) движется равномерно; г) замедляет движение до остановки.
Решение. №134 (с. 27)
На человека, находящегося в лифте, действуют две основные силы: сила тяжести $F_{тяж} = mg$, направленная вертикально вниз, и сила нормальной реакции опоры $N$, с которой пол лифта действует на человека, направленная вертикально вверх. Сила реакции опоры $N$ и есть то, что мы ощущаем как вес.
Согласно второму закону Ньютона, равнодействующая всех сил, приложенных к телу, равна произведению массы тела на его ускорение: $m\vec{a} = \sum \vec{F}$. В нашем случае это выглядит так:
$m\vec{a} = \vec{N} + m\vec{g}$
Выберем ось OY, направленную вертикально вверх. Тогда проекция уравнения на эту ось будет:
$ma = N - mg$
Из этого уравнения можно выразить силу реакции опоры (вес человека):
$N = mg + ma = m(g + a)$
Рассмотрим каждый из случаев.
а) неподвижен
Когда лифт неподвижен, его ускорение равно нулю ($a=0$). Подставив это значение в формулу, получим:
$N = m(g + 0) = mg$
Сила реакции опоры равна по модулю силе тяжести. Силы уравновешивают друг друга. На схематическом изображении векторы силы $N$ и $mg$ будут равны по длине и противоположны по направлению.
Ответ: Сила реакции опоры равна силе тяжести ($N = mg$).
б) начинает движение вверх
Когда лифт начинает движение вверх, он движется с ускорением $a$, направленным вверх. В нашей системе координат это ускорение положительно ($a > 0$).
$N = m(g + a)$
Поскольку $a > 0$, то $N > mg$. Сила реакции опоры становится больше силы тяжести. Человек ощущает перегрузку (чувствует себя тяжелее). На схематическом изображении вектор силы реакции опоры $N$ будет длиннее вектора силы тяжести $mg$.
Ответ: Сила реакции опоры больше силы тяжести ($N > mg$).
в) движется равномерно
При равномерном движении (с постоянной скоростью) ускорение лифта равно нулю ($a=0$), независимо от того, движется лифт вверх или вниз.
$N = m(g + 0) = mg$
Ситуация аналогична состоянию покоя. Сила реакции опоры равна по модулю силе тяжести. На схематическом изображении векторы силы $N$ и $mg$ снова будут равны по длине и противоположны по направлению.
Ответ: Сила реакции опоры равна силе тяжести ($N = mg$).
г) замедляет движение до остановки
Предположим, что лифт двигался вверх и замедляет своё движение, чтобы остановиться. В этом случае вектор скорости направлен вверх, а вектор ускорения — в противоположную сторону, то есть вниз. Следовательно, проекция ускорения на ось OY будет отрицательной ($a < 0$).
$N = m(g + a)$
Поскольку $a$ — отрицательная величина, то $N < mg$. Сила реакции опоры становится меньше силы тяжести. Человек ощущает частичную невесомость (чувствует себя легче). На схематическом изображении вектор силы реакции опоры $N$ будет короче вектора силы тяжести $mg$.
Ответ: Сила реакции опоры меньше силы тяжести ($N < mg$).
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 9 класс, для упражнения номер 134 расположенного на странице 27 к сборнику вопросов и задач 2022 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №134 (с. 27), авторов: Марон (Абрам Евсеевич), Марон (Евгений Абрамович), Позойский (Семён Вениаминович), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение.