Forța noastră de greutate (P = m.g), îndreptată întotdeauna în jos, acționează pe o suprafață de contact astfel încât să se aplice asupra noastră o forță normală (FN) întotdeauna perpendiculară, aplicată de obicei pe picioarele noastre și, în acest caz, indicând sus. Normalul și greutatea, deoarece acționează asupra aceluiași corp, nu sunt o pereche de acțiune și reacție.
Când intrăm într-un lift, în funcție de mișcarea acestuia putem simți senzații diferite. Amintindu-ne că, în conformitate cu prima lege a lui Newton, corpul, prin inerție, tinde să-și mențină starea, fie în repaus, fie la MRU. Și conform principiului fundamental al dinamicii, forța netă (FR) poate fi calculată de FR = m.a, unde m este masa corpului și a este accelerația dezvoltată de acesta.
Există cinci cazuri posibile:
- Ascensorul oprit sau sus și jos la viteze constante (MRU):
În aceste cazuri, forța normală aplicată picioarelor noastre este egală cu forța de greutate, deoarece singura accelerație pe care o simțim este gravitația. Forța rezultată între normal și greutate este nulă. FR = 0 -> FN = P
-Elevator care începe mișcarea de ascensiune:
Pentru a urca, liftul face o forță ascendentă, având o accelerație pozitivă orientată în sus. Deoarece rezultanta este ridicată, forța normală este mai mare decât forța de greutate. FN> P -> FR = FN - P
-Elevatorul își termină mișcarea de ascensiune:
Pentru a opri, liftul decelerează făcând rezultatul cu fața în jos, provocând frânarea acestuia. P> FN -> FR = P - FN
-Elevator care începe mișcarea de coborâre:
Deoarece coboară într-un ritm accelerat, rezultatul său este orientat în jos. P> FN -> FR = P - FN
-Elevator care pune capăt mișcării de coborâre:
Pe măsură ce ascensorul coboară, aplicați o forță ascendentă pentru a vă opri. FN> P -> FR = FN - P
Deoarece forța noastră P este întotdeauna constantă, o scară plasată pe podeaua liftului ar indica valoarea forței FN aplicată în fiecare caz. De exemplu, o persoană cu masa = 60 kg, într-un lift care urcă și coboară cu o accelerație de 3 m / s², are o forță P = 600 N (considerând g = 10 m / s²) și scara va indica FN-ul său variind de la 420 N la 780 N. Cu aceasta putem infirma ideea falsă că cântarul măsoară forța de greutate, măsoară forța normală de reacție la greutate, care, după cum am văzut, poate varia în funcție de situație.
O curiozitate este că, dacă liftul coboară cu o accelerație egală cu gravitația (pur și simplu cade sub gravitație), forța sa normală este zero (FN = 0), astfel încât persoana ar pluti în interiorul lift. Același efect este utilizat în avioanele cu cădere liberă pentru antrenamentul piloților și astronauților, simulând greutatea.
Nu te opri acum... Există mai multe după publicitate;)
de Luciano Calaça
Absolvent în fizică
Echipa școlii din Brazilia
Vezi mai mult: Putere
mecanica - Fizică - Școala din Brazilia
Doriți să faceți referire la acest text într-o școală sau în o lucrare academică? Uite:
ALVES, Luciano Calaça. „Fizica în lift”; Școala din Brazilia. Disponibil in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-fisica-no-elevador.htm. Accesat la 27 iunie 2021.
