a) Jeśli winda stoi na parterze, to ciężar Antka wynosi 60kg.
b) Gdy winda rusza w górę z przyspieszeniem 2m/s², ciężar Antka będzie większy niż 60kg ze względu na siłę odśrodkową. Aby obliczyć dokładną wartość, musimy użyć drugiej zasady dynamiki Newtona. Siła wynikająca z przyspieszenia to masa mnożona przez przyspieszenie, czyli F = m * a. W tym przypadku masa Antka wynosi 60kg, a przyspieszenie to 2m/s². Dlatego siła wynosi F = 60kg * 2m/s² = 120N. Ciężar Antka na tej wysokości to 120N (waga) + 60kg * 9,81m/s² (siła grawitacyjna), czyli 120N + 588,6N, co daje 708,6N.
c) Jeśli winda jedzie ze stałą prędkością 4m/s, to ciężar Antka będzie taki sam jak na parterze, czyli 60kg.
d) Gdy winda hamuje dojeżdżając do 10 piętra z przyspieszeniem -2m/s², ciężar Antka będzie mniejszy niż 60kg ze względu na przyspieszenie w kierunku przeciwnym do ruchu. Podobnie jak wcześniej, użyjemy drugiej zasady dynamiki Newtona. Przyspieszenie ma teraz przeciwny znak, więc wynosi -2m/s². Obliczamy siłę działającą na Antka: F = m * a = 60kg * (-2m/s²) = -120N. Ciężar Antka na tej wysokości to 120N (waga) + 588,6N (siła grawitacyjna), czyli 708,6N - 120N = 588,6N.
e) Gdy winda rusza w dół z przyspieszeniem 2m/s², ciężar Antka będzie większy niż 60kg ze względu na siłę odśrodkową. Obliczamy siłę działającą na Antka: F = m * a = 60kg * 2m/s² = 120N. Ciężar Antka na tej wysokości to 120N (waga) + 588,6N (siła grawitacyjna), czyli 708,6N + 120N = 828,6N.
f) Gdy winda hamuje przed parterem z przyspieszeniem -2m/s², ciężar Antka będzie mniejszy niż 60kg ze względu na przyspieszenie w kierunku przeciwnym do ruchu. Podobnie jak wcześniej, obliczamy siłę działającą na Antka: F = m * a = 60kg * (-2m/s²) = -120N. Ciężar Antka na tej wysokości to 120N (waga) + 588,6N (siła grawitacyjna), czyli 708,6N - 120N = 588,6N.
g) Spadające spodnie Antka nie mają związku z obliczeniem jego ciężaru.
