شخصی درون آسانسوری روی یک ترازو ایستاده است. وقتی آسانسور شتاب روبه‌بالایی با اندازهٔ دارد. ترازو و عدد آسانسور شتاب روبه‌پایینی با همان اندازهٔ دارد، ترازو عدد… | فیزیک (3) تجربی دوازدهم شماره 83095

قسمت 2: معرفی برخی از نیروهای خاص فیزیک (3) تجربی دوازدهم دوره دوم متوسطه- نظری علوم تجربی درسنامه آموزشی این مبحث

شخصی درون آسانسوری روی یک ترازو ایستاده است. وقتی آسانسور شتاب روبه‌بالایی با اندازهٔ $a$ دارد. ترازو و عدد $600N$ آسانسور شتاب روبه‌پایینی با همان اندازهٔ $a$ دارد، ترازو عدد $400N$ را نشان می‌دهد. چنانچه آسانسور بایستد، پس از توقف، ترازو چند نیوتون را نشان می‌دهد؟

1 )

100

2 )

200

3 )

500

4 )

600

نمایش پاسخ

دو نیروی ${{F}_{N}}$ از طرف ترازو رو به بالا و نیروی وزن $(W)$ از زمین به‌طرف پایین به شخص وارد می‌شود. با انتخاب محور $y$ به‌طرف بالا به عنوان جهت مثبت داریم:

$\left\{ \begin{align} & shetab\,ro\,be\,balast\,:{{F}_{N}}-mg=ma \\ & shetab\,ro\,be\,balast\,:{{F}_{N}}-mg=ma' \\ & a'=-a \\ \end{align} \right.$

$\Rightarrow \left\{ \begin{align} & 600-mg=ma \\ & 400-mg=-ma \\ \end{align} \right.$

$\Rightarrow 1000-2mg=0\Rightarrow mg=500N$

وقتی آسانسور بایستد، شتاب آن و شخص درون آن صفر است و با توجه به رابطهٔ ${{F}_{N}}-mg=ma$ ، ${{F}_{N}}$ fh $mg$ یعنی وزن شخص برابر می‌شود. بنابراین ترازو عدد 4500N$ را نشان می‌دهد.