Naša sila teže (P = m.g), ki je vedno usmerjena navzdol, deluje na kontaktno površino tako, da deluje na nas normalna sila (FN), ki je vedno pravokotna, navadno deluje na naša stopala in v tem primeru kaže na gor. Norma in teža, ker delujeta na isto telo, nista par akcije in reakcije.
Ko vstopimo v dvigalo, lahko glede na njegovo gibanje začutimo različne občutke. Spomnimo se, da po Newtonovem prvem zakonu telo po vztrajnosti ponavadi ohranja svoje stanje, bodisi v mirovanju bodisi v MRU. In v skladu s temeljnim principom dinamike lahko neto silo (FR) izračunamo s FR = m.a, kjer je m masa telesa in a pospešek, ki ga razvije.
Obstaja pet možnih primerov:
- Dvigalo ustavljeno ali navzgor in navzdol s konstantno hitrostjo (MRU):
V teh primerih je normalna sila, ki deluje na naša stopala, enaka naši utežni sili, saj edini pospešek, ki ga občutimo, je gravitacija. Nastala sila med normalno in težo je enaka nič. FR = 0 -> FN = P
-Dvigalo začne s svojim vzponom:
Dvigalo gre navzgor in ima pozitiven pospešek navzgor. Ko je rezultanta gor, je normalna sila večja od sile teže. FN> P -> FR = FN - P
-Dvigalo zaključuje svoj vzpon:
Dvigalo se ustavi, tako da nastalo telo obrne navzdol in povzroči zaviranje. P> FN -> FR = P - FN
-Dvigalo, ki začenja spust:
Ker se pospešeno spušča, je njegova rezultat obrnjena navzdol. P> FN -> FR = P - FN
-Dvigalo, ki konča spust:
Ko se dvigalo spušča, uporabite silo navzgor, da se ustavite. FN> P -> FR = FN - P
Ker je naša sila P vedno konstantna, bi lestvica na dnu dvigala označevala vrednost sile FN, ki deluje v vsakem primeru. Na primer oseba z maso = 60 kg v dvigalu, ki gre gor in dol s pospeškom 3 m / s², ima silo P = 600 N (upoštevajoč g = 10 m / s²) in lestvica bo pokazala njen FN v območju od 420 N do 780 N. S tem lahko ovržemo napačno idejo, da tehtnica meri našo težo, meri normalno silo reakcije na težo, ki se lahko, kot smo videli, razlikuje glede na situacijo.
Zanimivost je, da če se dvigalo spusti s pospeškom, enakim gravitaciji (preprosto pade pod gravitacije), njegova normalna sila je enaka nič (FN = 0), zato bi oseba plavala znotraj dvigalo. Enak učinek se uporablja v letalih s prostim padom za usposabljanje pilotov in astronavtov, ki simulirajo breztežnost.
avtor Luciano Calaça
Diplomiral iz fizike
Brazilska šolska ekipa
Poglej več: Moč
mehanika - Fizika - Brazilska šola
Vir: Brazilska šola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-fisica-no-elevador.htm
