Для того чтобы определить вес чемодана в лифте, который замедляется при движении вниз, нужно учесть несколько факторов: массу чемодана, ускорение свободного падения и ускорение лифта.
- Масса чемодана (m): 15 кг.
- Ускорение свободного падения (g): 9.8 м/с² (с округлением до 10 м/с² для удобства расчетов).
- Ускорение лифта (a): 2 м/с² (замедление при движении вниз).
Когда лифт движется вниз и замедляется, ускорение лифта направлено вверх. Это замедление действует против ускорения свободного падения. Таким образом, эффективное ускорение, действующее на чемодан, будет меньше, чем просто ускорение свободного падения.
Эффективное ускорение (a_eff) в данной ситуации можно рассчитать как разницу между ускорением свободного падения и ускорением лифта:
[ a_{\text{eff}} = g - a ]
Подставляем значения:
[ a{\text{eff}} = 9.8 \, \text{м/с}^2 - 2 \, \text{м/с}^2 ]
[ a{\text{eff}} = 7.8 \, \text{м/с}^2 ]
Теперь определим вес чемодана (P), который является силой, действующей на него, и равен произведению массы на эффективное ускорение:
[ P = m \cdot a_{\text{eff}} ]
Подставляем значения:
[ P = 15 \, \text{кг} \cdot 7.8 \, \text{м/с}^2 ]
[ P = 117 \, \text{Н} ]
Таким образом, вес чемодана в момент, когда лифт замедляется при движении вниз с ускорением 2 м/с², составляет 117 Ньютонов.