Фізика: Класична механіка
  • Зміст
  • Вступне слово
  • Одновимірна кінематика
    • Механічний рух
    • Основні поняття одновимірної кінематики
    • Рівномірний прямолінійний рух
      • Вiдноснiсть швидкостей та перемiщень
      • Проекцiя вектора
      • Рiвняння руху
      • Проекцiя швидкостi та перемiщення
      • Середня швидкiсть
    • Рiвноприскорений прямолiнiйний рух
      • Миттєва швидкiсть
      • Прискорення та гальмування
      • Рiвняння рiвноприскореного прямолiнiйного руху
    • Вертикальний рух пiд дiєю сили тяжiння
  • Двовимірна кінематика
    • Характер двовимірного руху
    • Проекції швидкості
    • Практична частина
      • Дальність польоту, максимальна висота, час падіння
      • Тіло, що кинуте горизонтально
    • Градуси та радіани
    • Криволінійний рух
      • Тангенціальне та доцентрове прискорення
      • Загальна характеристика криволінійного руху
      • Рівномірний рух по колу
      • Виведення. Доцентрове прискорення (додатково)
      • Важливі приклади
  • Концепція сили
    • Інертність та маса
    • Сила: рівнодійна сила
    • Перший закон Ньютона
    • Другий закон Ньютона та сила тяжіння
    • Третій закон Ньютона
    • Реакцiя опори та пiдвiсу
    • Сила реакції опори та вага
    • Приклади. Рух у ліфті
      • Система тіл, що з'єднанні ниткою
    • Сила пружності та закон Гука
    • Послідовне та паралельне з'єднання пружин
  • Сила тертя
    • Сила тертя спокою
    • Сила тертя ковзання
      • Тiло на вертикальнiй стiнцi
    • Тiло на похилiй площинi
  • Динамiка та статика
    • Сили, що створюють доцентрове прискорення
      • Сила натягу нитки
      • Сила тиску
      • Сила тертя
    • Статика та умови рiвноваги
      • Перша умова рiвноваги
      • Друга умова рiвноваги та момент сили
    • Центр тяжiння та центр мас
    • Стiйкiсть рiвноваги
  • Iмпульс, робота, потужнiсть
    • Механiчна робота
      • Геометричний змiст роботи
      • Робота сили тяжiння
      • Робота сили пружностi
    • Робота та енергiя
      • Кiнетична енергiя
      • Консервативнi та неконсервативнi сили
      • Потенцiальна енергiя
      • Закон збереження механiчної енергiї
    • Потужнiсть та ККД
    • Iмпульс та його зв’язок з силою
      • Імпульс тіла і другий закон Ньютона
      • Закон збереження iмпульсу
    • Імпульс та кінетична енергія
      • Закони збереження, пружні та непружні зіткнення
      • Абсолютно пружне зіткнення
      • Абсолютно непружне зіткнення
      • Зіткнення у двох вимірах
  • Закон Всесвітнього тяжіння
    • Застосування закону збереження та розгляд Закону Всесвiтнього тяжiння
    • Супутники
    • Перша та друга космiчнi швидкостi
  • Механіка рідин та газів
    • Тиск
    • Атмосферний тиск
    • Закон Паскаля
    • Сполученi посудини
    • Закон Архiмеда
    • Закон Бернуллi
  • Додаток
    • Вектори
      • Рівність векторів
      • Координати векторів
      • Операції над векторами
Powered by GitBook
On this page
  • Приклади
  • Рух у лiфтi

Was this helpful?

  1. Концепція сили

Приклади. Рух у ліфті

Приклади

Зараз ми розглянемо кiлька розповсюджених прикладiв на знаходження ваги P⃗\vec{P_{}}P​​.

Рух у лiфтi

Розглянемо три випадки руху в лiфтi: рiвномiрний або стан спокою, рiвноприскорений (вгору), рiвноприскорений (вниз). Подивімось, як буде вiдрiзнятися показник ваги.

На тiло дiє всього двi сили: сила тяжiння FТ⃗=mg⃗\vec{F_Т} = m \vec{g}FТ​​=mg​ та сила реакцiї опори N⃗\vec{N_{}}N​​.

Другий закон Ньютона:

$$\vec{N_{}} + m \vec{g} = m \vec{a}$$

  1. Лiфт у станi спокою або рухається з постiйною швидкiстю $$a = 0$$.

    Другий закон Ньютона в проекцiї на вісь $$y$$:$$N - mg = 0 \Rightarrow$$$$ N = mg$$ Третiй закон Ньютона:$$P = N = mg$$

  2. Лiфт рухається з прискоренням, спрямованим вниз $$a_y

    Другий закон Ньютона в проекцiї на вісь $$y$$:$$N - mg = -ma \Rightarrow$$$$ N = m(g - a)$$ Третiй закон Ньютона:$$P = N

  3. Лiфт рухається з прискоренням, спрямованим вгору $$a_y > 0$$.

    Другий закон Ньютона в проекцiї на вісь $$y$$:$$N - mg = ma \Rightarrow$$$$ N = m(g + a)$$ Третiй закон Ньютона:$$P = N > mg$$

Отже, при русi лiфту з прискоренням, спрямованим вниз, вага тiла зменшується. Коли ж прискорення спрямованим вверх – вага збiльшується. Ви можете вiдчути цi ефекти, рухаючись у лiфтi. На початку руху вниз вiдчувається «легкiсть», а під час руху вгору – навпаки, вас нiби притискає до пiдлоги.

Визначення Невагомiсть (вiдсутнiсть ваги) – стан тiла, за якого вiдсутня взаємодiя з опорою.

У нашому прикладi з лiфтом тiло перебувало би в станi невагомостi, якби вiн рухався вниз з прискоренням g⃗\vec{g}g​.

$$P = N = m(g - a) $$$$= | \thinspace a = g \thinspace| $$$$= 0$$

Полум’я свiчки за звичайних умов та невагомостi (знiмок з сайту [NASA](https://www.nasa.gov/)).

З iншого боку, збiльшення ваги внаслiдок прискорення називають перевантаженням. Часто, наприклад, виконуючи маневри на лiтаках, перевантаження вимiрюють у кiлькостi $$g$$. Наприклад, під час польоту на спортивних лiтаках досягається перевантаження $$10g$$. Це означає, що вага при цьому $$10mg$$.

Як не дивно, але невагомість може відчути кожен просто підстрибнувши (інша справа, що це триватиме менше 1 секунди). Отже, запитання: в який саме момент стрибка людина знаходиться в стані невагомості? Поки піднімається Поки опускається Протягом усього стрибка, поки немає контакту с землею У верхній точці до якої дострибує Людина перебуває у стані невагомості протягом усього стрибка, адже на неї не діє ніяка сила опори в цей час.

PreviousСила реакції опори та вагаNextСистема тіл, що з'єднанні ниткою

Last updated 6 years ago

Was this helpful?