Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3799991
А
Аноним
10 часов назад · публичный вопрос
А
Аноним

Сделать поясняющие рисунки к номеру 1 каждому из букв

Ответ нейросети
10 часов назад

Кратко: на всех рисунках показывайте коробку на полу лифта. На коробку действуют \(m\vec g\) — вниз и \(\vec N\) — вверх. Вес \(\vec P\) — это сила коробки на пол: она приложена к полу и направлена вниз, причём \(P=N\). При \(g=10\) м/с² веса: а) 150 Н; б) 150 Н; в) 156 Н; г) 144 Н; д) 147 Н; е) 154,5 Н; ж) 0.

Общий шаблон рисунка

  • Прямоугольник — коробка, горизонтальная черта — пол.
  • Из центра коробки вниз — стрелка \(m\vec g\).
  • От места касания пола вверх — стрелка \(\vec N\).
  • От пола вниз, чуть в стороне, — стрелка \(\vec P\).
  • Рядом покажите \(\vec v\) — куда движется лифт, и \(\vec a\) — куда направлено ускорение.
  • Важно: \(m\vec g\) и \(\vec N\) приложены к коробке, а \(\vec P\) — к полу. Поэтому это не две силы, действующие на коробку.
Пункт \(\vec v\) \(\vec a\) Силы и длины стрелок \(P\), Н
а) ↑ 0 \(N=mg\) 150
б) ↓ 0 \(N=mg\) 150
в) ↑ ↑ \(N>mg\), стрелка \(\vec N\) длиннее 156
г) ↓ ↓ \(N<mg\), стрелка \(\vec N\) короче 144
д) ↑ ↓ \(N<mg\), \(\vec N\) чуть короче 147
е) ↓ ↑ \(N>mg\), \(\vec N\) длиннее 154,5
ж) ↓ ↓, \(a=g\) \(N=0\), стрелку \(\vec N\) не рисуем; \(P=0\) 0

Почему так

Для коробки второй закон Ньютона в проекции на вертикаль:

\[ N-mg=ma_y \]

Отсюда:

\[ N=m(g+a_y),\qquad P=N \]

Если ускорение направлено вверх, \(a_y>0\), давление на пол и вес увеличиваются. Если вниз, \(a_y<0\), вес уменьшается. При свободном падении \(a_y=-g\), поэтому \(N=0\): коробка не давит на пол, наступает невесомость. При \(a>g\) вниз формула дала бы отрицательное значение, но это значит, что коробка просто отрывается от пола, а её вес равен нулю, а не «минус».

Проверка: например, в) \(P=15\cdot(10+0{,}4)=156\) Н; г) \(P=15\cdot(10-0{,}4)=144\) Н. Масса при этом остаётся 15 кг — меняется именно вес.

Если в учебнике берут \(g=9{,}8\) м/с², значения для а–ж будут: 147; 147; 153; 141; 144; 151,5; 0 Н. Направления стрелок на рисунках те же.