Ascensore che scende con velocità g e bilancia
Un uomo di 80 kg si trova su una bilancia elettronica che, a sua volta, si trova dentro un
ascensore. Se l’ascensore scende con accelerazione pari a g (accelerazione di gravità), cosa si
leggerà nel display della bilancia?: a) 80 kg; b) 160 kg; c) 0 kg; d) – 80 kg.
Argomentare la risposta, prima dal punto di vista di un osservatore inerziale poi da quello di un
osservatore non inerziale .
La mia risposta sarebbe C), poiché intuitivamente immagino uomo e bilancia cadere assieme all'ascensore (perciò non si sviluppa forza d'appoggio).
Però faccio fatica a spiegare il fenomeno dal punto di vista di un osservatore inerziale e da quello di uno non inerziale. Qualcuno potrebbe aiutarmi in questo passaggio?
ascensore. Se l’ascensore scende con accelerazione pari a g (accelerazione di gravità), cosa si
leggerà nel display della bilancia?: a) 80 kg; b) 160 kg; c) 0 kg; d) – 80 kg.
Argomentare la risposta, prima dal punto di vista di un osservatore inerziale poi da quello di un
osservatore non inerziale .
La mia risposta sarebbe C), poiché intuitivamente immagino uomo e bilancia cadere assieme all'ascensore (perciò non si sviluppa forza d'appoggio).
Però faccio fatica a spiegare il fenomeno dal punto di vista di un osservatore inerziale e da quello di uno non inerziale. Qualcuno potrebbe aiutarmi in questo passaggio?
Risposte
Potrei provarci:
Quando l'ascensore è fermo, l'uomo cade ma gli si oppone la forza d'appoggio (e grazie ad essa la bilancia mostra il peso di 80kg).
Poi l'ascensore scende assieme alla caduta dell'uomo (PUNTO DI VISTA SDR INERZIALE), per cui non c'è più forza d'appoggio.
$F_(ass) = m*g = m*a_(ass)$ => $F_(rel) = F_(ass) + F_(trasc) = mg-mg = 0$
ossia l'umo è fermo nell'ascensore (cioè è come se non stesse cadendo) (PUNTO DI VISTA SDR NON INERZIALE dell'ascensore).
E' corretto? Posso migliorarlo?
Quando l'ascensore è fermo, l'uomo cade ma gli si oppone la forza d'appoggio (e grazie ad essa la bilancia mostra il peso di 80kg).
Poi l'ascensore scende assieme alla caduta dell'uomo (PUNTO DI VISTA SDR INERZIALE), per cui non c'è più forza d'appoggio.
$F_(ass) = m*g = m*a_(ass)$ => $F_(rel) = F_(ass) + F_(trasc) = mg-mg = 0$
ossia l'umo è fermo nell'ascensore (cioè è come se non stesse cadendo) (PUNTO DI VISTA SDR NON INERZIALE dell'ascensore).
E' corretto? Posso migliorarlo?