پاسخ مسئله
برای به دست آوردن فشار وارد شده از طرف جسم به کف آسانسور، ابتدا باید نیرویی که جسم به کف آسانسور وارد میکند را محاسبه کنیم.
جرم جسم ۲ کیلوگرم است و سطح مقطع آن ۲۰۰ سانتیمتر مربع (یا ۰.۰۲ متر مربع) است.
الف) آسانسور با تندی ثابت ۲ متر بر ثانیه به سمت بالا در حرکت است.
هنگامی که آسانسور با سرعت ثابت حرکت میکند، شتاب آن صفر است. بنابراین، نیرویی که جسم به کف آسانسور وارد میکند برابر با وزن جسم است.
فشار از رابطه زیر به دست میآید:
فشار برابر با 980 پاسکال است.
ب) آسانسور با شتاب ۲ متر بر مجذور ثانیه رو به پایین حرکت میکند.
هنگامی که آسانسور با شتاب به سمت پایین حرکت میکند، نیرویی که جسم به کف آسانسور وارد میکند از رابطه زیر به دست میآید:
فشار برابر است با:
فشار برابر با 780 پاسکال است.
پ) آسانسور با شتاب ۴ متر بر مجذور ثانیه به صورت کند شونده رو به پایین در حرکت است.
در این حالت آسانسور همچنان به سمت پایین حرکت میکند اما با شتاب منفی (یعنی شتاب آن به سمت بالا است). نیروی وارد شده از طرف جسم به کف آسانسور از رابطه زیر به دست میآید:
فشار برابر است با:
فشار برابر با 1380 پاسکال است.
یادآوری ایمنی: در انجام آزمایشهای مربوط به آسانسور، به ایمنی توجه کنید و از انجام آزمایشهایی که ممکن است خطرآفرین باشند خودداری کنید.