Упр.17.18 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)
- Определите силу, с которой кресло в кабине космического корабля давит на космонавта массой $$80\ \text{кг}$$: перед стартом; при вертикальном подъёме корабля с ускорением $$a=6g$$ (где $$g\approx 10\ \text{м/с}^2$$); при движении по орбите искусственного спутника Земли. Можно ли назвать эту силу весом космонавта?
Силу, с которой кресло давит на космонавта, найдём как силу реакции опоры.
Дано
$$m=80\ \text{кг}$$
$$a=6g,\quad g\approx 10\ \text{м/с}^2$$
Ход решения
1) Перед стартом корабль покоится, поэтому $$a=0$$ и сила реакции опоры равна силе тяжести:
$$N=G=mg=80\cdot 10=800\ \text{Н}.$$
2) При вертикальном подъёме с ускорением $$a=6g$$ по второму закону Ньютона:
$$N-G=ma,$$
откуда
$$N=ma+G=m(a+g).$$
Подставим значения:
$$N=80\cdot (6\cdot 10)+800=4800+800=5600\ \text{Н}.$$
3) При движении по орбите искусственного спутника Земли космонавт находится в состоянии невесомости, поэтому
$$N=0.$$
Силу реакции опоры нельзя назвать весом космонавта, потому что вес — это сила, с которой тело действует на опору или подвес, а при движении по орбите эта сила равна нулю.
Ответ
Перед стартом: $$800\ \text{Н}$$; при вертикальном подъёме: $$5600\ \text{Н}$$; на орбите: $$0$$. Назвать эту силу весом космонавта нельзя.
