Odpowiedź :
Winda ruszyła w dół z przyśpieszeniem równym [tex]3,(3)\frac{m}{s^2}[/tex].
Siła ciężkości
Siła ciężkości jest wypadkową dwóch sił: siły, z jaką Ziemia przyciąga dane ciało oraz siły odśrodkowej, która wynika z ruchu wokół centrum Ziemi. W pobliżu Ziemi dla ciała o masie m możemy ją wyznaczyć ze wzoru:
[tex]F_g=mg[/tex],
gdzie g to przyśpieszenie ziemskie (do obliczeń często przyjmujemy [tex]g=10\frac{m}{s^2}[/tex]).
Siła bezwładności
Siłę bezwładności wprowadzamy, gdy opisujemy ruch przyśpieszony względem obranego układu odniesienia. Dla ciała o masie m jej wartość możemy wyznaczyć ze wzoru:
[tex]F_b=ma[/tex],
gdzie a jest przyśpieszeniem.
Beata stanęła na wadze w nieruchomej windzie, waga wskazała [tex]m=60kg[/tex]. Gdy winda ruszyła, waga wskazała [tex]m_1=40kg[/tex]. Siła bezwładności zadziałała przeciwnie do kierunku ruchu windy, zatem winda ruszyła w górę. Wartość siły ciężkości to różnica pomiędzy wartościami siły ciężkości działającej na ciało Beaty w windzie, gdy stała nieruchomo, oraz gdy winda ruszyła. Mamy:
[tex]F_b=F_g-F_{g1}=mg-m_1g=60*10-40*10=600-400=200N[/tex].
Przekształcając wzór na siłę bezwładności, obliczymy wartość przyśpieszenia windy. Mamy:
[tex]F_b=ma/:m\\a=\frac{F_b}m\\a=\frac{200}{60}=\frac{20}6=\frac{10}3=3\frac13=3,(3)\frac{m}{s^2}[/tex]
Winda ruszyła w górę z przyśpieszeniem [tex]a=3,(3)\frac{m}{s^2}[/tex].
#SPJ4