우리의 무게 힘 (P = m.g)은 항상 아래쪽을 향하며 접촉면에 작용하여 적용됩니다. 우리에게 수직 힘 (FN)은 항상 수직이고, 보통 우리 발에 적용되며, 이 경우에는 쪽으로. 정상과 체중은 같은 신체에 작용하기 때문에 한 쌍의 행동과 반응이 아닙니다.
엘리베이터에 들어가면 그 움직임에 따라 다른 감각을 느낄 수 있습니다. 뉴턴의 제 1 법칙에 따르면, 몸은 관성에 의해 휴식 중이 든 MRU 든 상태를 유지하는 경향이 있습니다. 그리고 역학의 기본 원리에 따라 순 힘 (FR)은 FR = m.a로 계산할 수 있습니다. 여기서 m은 신체의 질량이고 a는 그에 의해 개발 된 가속도입니다.
5 가지 가능한 경우가 있습니다.
-엘리베이터가 일정 속도 (MRU)로 정지 또는 위아래로 :
이 경우, 우리가 느끼는 유일한 가속도는 중력이기 때문에 우리 발에 가해지는 수직 힘은 우리의 무게 힘과 같습니다. 정상과 무게 사이의 결과 힘은 0입니다. FR = 0-> FN = P
-상승 운동을 시작하는 엘리베이터 :
올라 가기 위해 엘리베이터는 위쪽을 향한 양의 가속도를 갖는 상향 힘을 만듭니다. 결과가 올라감에 따라 수직 힘은 무게 힘보다 큽니다. FN> P-> FR = FN-P
-승강기를 마무리하는 엘리베이터 :
정지하려면 엘리베이터가 감속하여 결과물이 아래를 향하게하여 브레이크를 밟습니다. P> FN-> FR = P-FN
-하강 운동을 시작하는 엘리베이터 :
가속 된 속도로 하강하기 때문에 그 결과는 아래쪽을 향하고 있습니다. P> FN-> FR = P-FN
-하강 운동을 종료하는 엘리베이터 :
엘리베이터가 하강 할 때 위로 힘을 가하여 멈 춥니 다. FN> P-> FR = FN-P
우리의 힘 P는 항상 일정하기 때문에 엘리베이터 바닥에 배치 된 눈금은 각 경우에 적용된 힘 FN의 값을 나타냅니다. 예를 들어, 질량 = 60Kg의 사람이 3m / s²의 가속도로 위아래로 올라가는 엘리베이터에서 힘 P = 600 N (g = 10 m / s² 고려)이고 눈금은 420 N에서 780 N 범위의 FN을 나타냅니다. 이것으로 우리는 저울이 우리의 체중을 측정한다는 잘못된 생각을 반증 할 수 있습니다. 그것은 우리가 본 것처럼 상황에 따라 달라질 수있는 체중에 대한 정상적인 반응력을 측정합니다.
궁금한 점은 엘리베이터가 중력과 동일한 가속도로 하강하면 (단순히 중력), 그 수직력은 nil (FN = 0)이므로 사람은 엘리베이터. 이 동일한 효과는 무중력 상태를 시뮬레이션하면서 조종사와 우주 비행사를 훈련하기 위해 자유 낙하 비행기에서 사용됩니다.
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작성자 Luciano Calaça
물리학 졸업
브라질 학교 팀
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역학 - 물리학 - 브라질 학교
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ALVES, Luciano Calaça. "엘리베이터의 물리학"; 브라질 학교. 가능: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-fisica-no-elevador.htm. 2021 년 6 월 27 일 액세스.
