Cismin çəkisi: liftdə çəki, çəkisizlik və əlavə yüklənmə

FizikaMexanika

Dərsin mətni

Çəki — cismin dayağa (və ya asqıya) təsir etdiyi qüvvədir. Sükunətdə və ya sabit sürətlə hərəkətdə çəki ağırlıq qüvvəsinə bərabərdir: P = mg. Təcillə hərəkət edən liftdə isə P = m(g + a), burada a yuxarı yönələndə müsbət götürülür.

Təcil yuxarı yönələndə çəki artır — bu, əlavə yüklənmədir. Təcil aşağı yönələndə çəki azalır, a = g ilə aşağı hərəkətdə (azad düşmədə) isə P = 0 olur — bu, çəkisizlikdir. Ağırlıq qüvvəsi mg isə heç bir halda dəyişmir.

P = m(g + a)liftdə çəki; a yuxarı yönələndə müsbətdirP = 0çəkisizlik: azad düşmə, a = g aşağın = P / mgəlavə yüklənmə əmsalı (“neçə g”)liftin təcilini dəyiş, tərəziyə bax ↓Lift dayanıb: tərəzi P = mg = 600 N göstərir

Qırmızı ox — ağırlıq qüvvəsi mg (dəyişmir), göy ox — tərəzinin adama təsiri N; çəki P ona ədədi qiymətcə bərabərdir. Yaşıl ox — liftin təcili. g = 10 m/s².

Liftin təcili, a+ yuxarı, − aşağı2 m/s²Adamın kütləsi, m60 kq
  • Ağırlıq qüvvəsi, mg600 N
  • Çəki, P720 N
  • Əlavə yüklənmə, n1,2
  • Tərəzinin “göstərdiyi kütlə”72 kq
Tapşırıq 1 / 3○○○

m = 70 kq olanda tərəzi 840 N göstərsin.

Sürgüləri və düymələri tənzimlə…

Simulyasiyada nə görürsən?

sürgünün dili ilə
  • a = 0 olanda (lift dayanıb və ya sabit sürətlə gedir) tərəzi 600 N göstərir: P = mg.
  • a = +3 m/s² qoyanda göy ox uzanır, tərəzi 780 N göstərir — adam özünü “ağır” hiss edir. Qırmızı ox (mg) isə dəyişmir.
  • a = −3 m/s² qoyanda çəki 420 N-ə düşür — liftin aşağı sürətlənməyə başladığı an bədənin “yüngülləşməsi” budur.
  • a = −10 m/s² (azad düşmə): göy ox yox olur, tərəzi 0 göstərir, adam tərəzidən ayrılır — çəkisizlik.
  • Kütləni dəyişəndə bütün qüvvələr dəyişir, amma əlavə yüklənmə n eyni qalır: n yalnız təcildən asılıdır.

Liftdə çəki: bütün hallar

təcilin istiqaməti həlledicidir
Liftin hərəkətiTəcilin istiqamətiÇəki
Dayanıb və ya sabit sürətlə gedira = 0P = mg
Yuxarı sürətlənir və ya aşağı gedərkən əyləc ediryuxarıP = m(g + a) > mg
Aşağı sürətlənir və ya yuxarı gedərkən yavaşıyıraşağıP = m(g − a) < mg
Azad düşür (tros qırılıb)aşağı, a = gP = 0 — çəkisizlik

Ən çox edilən səhvlər

qırmızı qələm“Çəki və ağırlıq qüvvəsi eyni şeydir”

Ağırlıq qüvvəsi (mg) Yerin cismə təsiridir və liftdə dəyişmir. Çəki isə cismin dayağa təsiridir və liftin təcilindən asılıdır.

“Lift yuxarı gedirsə, çəki artır”

Çəki sürətin yox, təcilin istiqamətindən asılıdır. Yuxarı gedən lift dayanmaq üçün yavaşıyanda təcil aşağı yönəlir və çəki azalır.

“Çəkisizlikdə ağırlıq qüvvəsi yoxdur”

Çəkisizlikdə ağırlıq qüvvəsi təsir etməyə davam edir — cisim məhz onun təsiri ilə düşür. Sadəcə dayaq da eyni təcillə düşdüyü üçün cisim ona təzyiq etmir.

Həll olunmuş məsələlər

əvvəl özün həll et

Məsələ 1

Kütləsi 70 kq olan adam yuxarı 3 m/s² təcillə sürətlənən liftdədir (g = 10 m/s²). Onun çəkisini və əlavə yüklənməni tapın.

Həllini göstərP = m(g + a) = 70 · (10 + 3) = 910 Nn = P / mg = 910 / 700 = 1,3

Cavab: 910 N, n = 1,3.

Məsələ 2

Kütləsi 50 kq olan şagird liftdə tərəzinin üstündədir. Tərəzi 400 N göstərir. Liftin təcilini və mümkün hərəkətini tapın.

Həllini göstər400 = 50 · (10 + a) → a = −2 m/s²Təcil aşağı yönəlib: lift ya aşağı sürətlənir, ya da yuxarı gedərkən yavaşıyır

Cavab: 2 m/s², aşağı yönəlib. Təcil hərəkətin istiqamətini deyil, sürətin necə dəyişdiyini göstərir.

Real həyatda: “azad düşmə” attraksionu

çəkisizlik lunaparkdaOturacaq yavaş-yavaş qalxır: təcil demək olar ki, yoxdur, n = 1

Lunaparkdakı “azad düşmə” attraksionlarında, təyyarələrin xüsusi parabolik uçuşlarında və kosmik stansiyada eyni fizika işləyir. Beynəlxalq Kosmik Stansiyada ağırlıq qüvvəsi Yerdəkinin təxminən 90%-i qədərdir, amma stansiya da, kosmonavtlar da Yerin ətrafında daim “düşür” — ona görə onlar çəkisizlikdədir. Qalxış zamanı isə kosmonavtlar bir neçə g əlavə yüklənməyə dözür.

Özünü yoxla: 5 sınaq testi

5 sual

1Kütləsi 50 kq olan adam yuxarı 2 m/s² təcillə sürətlənən liftdədir (g = 10 m/s²). Onun çəkisi nə qədərdir?

2Çəkisizlik halı nə vaxt yaranır?

3Lift sabit sürətlə aşağı enir. Sərnişinin çəkisi necədir?

4Aşağı hərəkət edən lift dayanmaq üçün əyləc edir. Sərnişinin çəkisi necə dəyişir?

5Açıq tipli: kütləsi 60 kq olan adam aşağı 4 m/s² təcillə sürətlənən liftdədir (g = 10 m/s²). Onun çəkisi neçə nyutondur? Cavabı rəqəmlə yaz.

Mənbə

DİM 2026 qəbul imtahanı proqramı: Fizika → Mexanika → Dinamika: cismin çəkisi, təcillə hərəkət edən cismin çəkisi, çəkisizlik, əlavə yüklənmə.

/section>