Объясните кое-что в задаче по физике на ткму свободного падения
Задача 496. У времени падения в принципе есть формула корень из высоты, умноженной на 2 и деленной на скорость свободного падения. Лифт опускается, и ключи падают. Я думала, что раз их движение будет направлено вниз, то надо будет просто сложить ускорение лифта и скорость свободного падения( и подставить в формулу времени).Однако в ответах написано наоборот, что от скорости свободного падения нужно вычесть ускорение. Почему вычитать, а не складывать?
"почему вычитать а не складывать"
Вы наверно проходили сложение скоростей?
Vаб--скорость ключа относительно шахты(абсолютная скорость)
Vотн--скорость ключа относительно кабины(относительная скорость)
Vпер--скорость кабины относительно шахты(переносная скорость)
Эти три скорости связаны соотношением:
Vаб=Vотн+Vпер
Если найти производную, то из скоростей получатся ускорения(я обозначу ускорение буквой W)
Wаб=Wотн+Wпер
Нам надо найти относительное ускорение:
Wотн = Wаб - Wпер = g - a = 10-2 = 8
PS: Если бы лифт тормозил, тогда Wпер=-2 и Wотн=10+2=12
"Я думала, что раз их движение будет направлено вниз, то надо будет просто сложить ускорение лифта и скорость свободного падения"
Важно не то, куда направлена скорость, а то, куда направлено ускорение лифта. В данном случае оно направлено вниз (это справедливо для разгоняющегося лифта едущего ВНИЗ, и для тормозящего лифта едущего ВВЕРХ).
При переходе в любую НЕИНЕРЦИАЛЬНУЮ (то есть разгоняющуюся) систему отсчёта (а движущийся с ускорением лифт это и есть такая сист.отсч.) ты можешь прибавлять "мнимую" силу ко всем объектам в этой системе отсчета, равную (МИНУС ma). Соответственно тут получаем m*(g-a). Для самопроверки представь себе что лифт разгоняется вниз с ускорением = g, и тогда у тебя получится m*(g-g) = 0, то есть невесомость (лифт свободно "падает", и тело вместе с ним, вес тела = 0).
Если всё ещё непонятно, представь разгоняющийся автомобиль, а ты сидишь в кресле лицом по ходу разгона. Тебя вдавливает в кресло как раз та самая сила
-ma, и знак минус означает что сила направлена против разгона.
_________________
2025-01-21_23:17
Физ мат