Problema del Ascensor

Esto es una aplicación de la segunda ley de Newton sobre las fuerzas que se sienten en un ascensor. Si el ascensor va acelerando hacia arriba, Ud. se siente mas pesado y si va acelerando hacia abajo, Ud. se siente mas ligero de peso. Si el cable del ascensor se rompe, Ud. se sentirá ingrávido, porque ambos Ud. y el ascensor estarán acelerando hacia abajo al mismo ritmo.

Fuerza de soporte F = masa x aceleración + peso
Para una masa m= kg, el ascensor debe soportar su peso = mg =Newtons para mantenerlo en reposo. Si la aceleración es a=m/s² entonces se requiere la fuerza neta=Newtons para acelerar la masa. Esto requiere una fuerza de soporte de F=Newtons. Note que la fuerza de soporte es igual al peso si solamente la aceleración es cero, y que si la aceleración es negativa (hacia abajo), la fuerza de soporte es menor que el peso. Si Ud. entra una aceleración hacia abajo mayor de 9.8 m/s², Ud. obtendrá una fuerza de soporte negativa, mostrando que Ud. debe impulsarse hacia abajo para conseguir una aceleración mayor que la de caida libre.

Ver Problema de Levantamiento de Masa

Condición de "Flotar" si el Cable se Rompe.
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Ud. siente que "flota" si el cable del ascensor se rompe

El fenómeno de "ingravidez" ocurre cuando no hay fuerza de soporte sobre nuestro cuerpo. Cuando su cuerpo está efectivamente en "caida libre", acelerando hacia abajo por la gravedad, entonces Ud. no está siendo soportado. La sensación aparente de peso viene del soporte que sentimos desde el suelo, desde la silla, etc. En un ascensor pueden ocurrir diferentes sensaciones de peso dependiendo de que esté parado (velocidad cero) o andando a velocidad constante. En ambos casos la aceleración es cero. Y puede estar moviéndose hacia arriba o hacia abajo, Si el cable del ascensor se rompe, entonces tanto Ud. como el ascensor están en "caida libre". La experiencia resultante de ingravidez debiera ser estimulante, si no fuera por la parada brusca que se espera cuando llegue al fondo.

Cálculo del Ascensor
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