Как изменится сила тяжести при движении вверх на лифте со скоростью 10 м/с?

Сначала мы выясним, как изменится вес тела пассажира при движении лифта вверх со скоростью 10 м/с.

На тело в лифте действует сила тяжести, которая равна |Fг| = mg, где m — масса тела, g — ускорение свободного падения (принимаем равным 9,8 м/с²). Также на тело действует ускорение лифта, обозначим его a. Тогда, если лифт движется вверх с постоянным ускорением, то ускорение равно к разности ускорения лифта и ускорения свободного падения: at = g. Поскольку t — время, за которое происходит движение лифта на расстояние h (h = 10 м, например), то v = at и h = 1/2⋅a⋅t².

Теперь, чтобы определить изменение силы тяжести, рассмотрим две ситуации: в состоянии покоя и в состоянии движения с ускорением лифта.

1. В состоянии покоя: Fг = mg.
2. В состоянии движения с ускорением лифта: F’г = m(g — a).

Таким образом, изменение силы тяжести можно выразить как разницу между силой тяжести в состоянии покоя и в состоянии движения: ΔFг = F’г — Fг = mg — m(g — a) = ma.

Значит, в данном случае, при движении вверх на лифте со скоростью 10 м/с, сила тяжести на тело пассажира уменьшится на величину ma.