Для того чтобы вычислить силу, с которой груз массой 100 кг действует на пол лифта во время его движения вверх со скоростью 1 м/с, можно воспользоваться вторым законом Ньютона и принципом суперпозиции сил.
Во-первых, рассмотрим, что лифт движется равномерно вверх со скоростью 1 м/с. Это означает, что ускорение лифта м/с², так как скорость не изменяется.
Во-вторых, на груз действуют две основные силы: сила тяжести и нормальная реакция пола лифта . Сила тяжести рассчитывается по формуле:
где — масса груза, а — ускорение свободного падения, которое примерно равно 9.8 м/с². Подставляя данные, получаем:
Поскольку лифт движется равномерно и прямолинейно, сумма всех сил, действующих на груз, равна нулю. Следовательно, сила, с которой груз действует на пол лифта, равна силе тяжести, но направлена в противоположную сторону. Таким образом, нормальная сила , которая является реакцией пола лифта на груз, равна по величине силе тяжести и составляет 980 Н, но направлена вверх.
Так что сила, с которой груз действует на пол лифта, равна 980 Н вниз.