آموزش وزن ظاهری در آسانسور + نحوه محاسبه + مثال (رایگان)

محاسبه وزن ظاهری در یک آسانسور از مسائل مهم در فیزیک به شمار می‌رود که بر اساس قانون دوم نیوتون قابل بررسی است. زمانی که آسانسور ساکن یا با سرعت ثابت حرکت می‌کند، شخصی که بر روی ترازو ایستاده است، می‌تواند وزن واقعی خود را مشاهده کند، چرا که در این حالت وزن ظاهری وجود ندارد. اما اگر آسانسور شتابی رو به بالا داشته باشد، باید نیروهای وارد بر شخص را در نظر گرفت. یکی از این نیروها نیروی وارد از کف آسانسور به شخص است که به سمت بالا اعمال می‌شود و نیروی دیگر، وزن شخص است که جهت آن رو به پایین است. وزن ظاهری به دست آمده از این دو نیرو محاسبه می‌شود. در شرایطی که آسانسور شتاب رو به بالا داشته باشد، وزن ظاهری از وزن واقعی خواهد بود، زیرا نیروی وارد از کف آسانسور به شخص، به نیروی وزن اضافه می‌شود. اگر آسانسور با شتاب رو به پایین حرکت کند، در این صورت نیروی وارد از طرف کف آسانسور، کم‌تر از نیروی وزن شخص خواهد بود و بنابراین وزن ظاهری کاهش می‌یابد. رابطه کلی برای محاسبه وزن ظاهری به صورت N=m(g±a) است. اگر شتاب آسانسور رو به بالا باشد یا حرکت آن تندشونده باشد، علامت مثبت در این فرمول استفاده می‌شود. اگر شتاب آسانسور رو به پایین باشد یا حرکت آن کندشونده باشد، از علامت منفی استفاده می‌شود. در صورتی که کابل آسانسور پاره شود و سقوط رخ دهد، شتاب آسانسور برابر با شتاب گرانشی زمین g خواهد بود و در این صورت وزن ظاهری برابر با صفر می‌شود. در این آموزش، ابتدا نیروهای وارد بر یک شخص یا شی در آسانسور را معرفی می‌کنیم، سپس نحوه محاسبه وزن ظاهری بر اساس تغییرات شتاب و شرایط مختلف حرکت آسانسور را توضیح می‌دهیم. همچنین، نحوه استفاده از فرمول وزن ظاهری با توجه به جهت شتاب و نوع حرکت آسانسور را بررسی می‌کنیم. در نهایت، با حل مثال‌های کاربردی، نحوه محاسبه وزن ظاهری در مسائل مختلف و استفاده از فرمول‌های مربوطه را یاد می‌گیریم.

فرادرس

ساره شفیعی