Для того чтобы определить массу тела, которое находится в лифте, движущемся с ускорением, направленным вниз, сначала нужно разобраться в силах, действующих на тело.
Когда лифт движется с ускорением (a) вниз, вес тела изменяется. Вес тела — это сила, с которой тело давит на пол лифта, и он может быть найден с учетом ускорения лифта.
Обозначим:
- (m) — масса тела,
- (g) — ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с(^2)),
- (a) — ускорение лифта (в данном случае 5 м/с(^2)),
- (F_{\text{вес}}) — вес тела (100 Н).
Вес тела в лифте, движущемся с ускорением (a) вниз, определяется по формуле:
[ F_{\text{вес}} = m(g - a) ]
Подставляя известные значения в уравнение, получаем:
[ 100 = m(9.81 - 5) ]
[ 100 = m \times 4.81 ]
Теперь решим это уравнение для (m):
[ m = \frac{100}{4.81} ]
[ m \approx 20.79 \, \text{кг} ]
Таким образом, масса тела составляет примерно 20.79 кг.