Определите вес космонафта массой в 70 кг, когда космический корабль во время вертикального старта движется с ускорением 25 м/c 2 (в квадрате)

m = 70 кг.

g = 10 м/с².

а = 25 м/с².

Р - ?

Весом космонавта Р называется сила, с которой он давит на своё сидение при взлёте вверх. На космонавта при взлёте действует 2 силы: сила тяжести Fт, направленная вертикально вниз, сила N давления кресла на лётчика, направленная вертикально вверх.

Так как космический корабль движется с ускорением а вверх, то и космонавт, который в нем находится, тоже будет двигаться с таким же ускорением.

m * a = Fт + N - 2 закон Ньютона в векторной форме.

Для проекций на вертикальную ось 2 закон Ньютона примет вид: m * a = - Fт + N.

N = m * a + Fт.

Силу тяжести Fт космонавта выразим формулой: Fт = m * g.

N = m * a + m * g = m * (a + g).

Согласно 3 закона Ньютона сила N, с которой сиденье давит на космонавта, равна силе, с которой космонавт давит на кресло Р: N = Р.

Р = m * (a + g).

Р = 70 кг * (25 м/с² +10 м/с²) = 2450 Н.

Ответ: вес космонавта при старте составил Р = 2450 Н.