Hogyan oldjam meg?

Milyen erők hatnak az emberre?

Egyrészt húzza lefelé a nehézségi erő: m*g

Másrészt az ember húzza lefelé a kötelet, vagyis tartja magát, hogy ne szabadon essen.

700N terhelés azt jelenti, hogy max ekkora erővel húzhatja a kötelet, különben elszakad.

Ha emberünk 700N erővel húzza a kötelet, akkor a kötél ugyanekkora erővel de ellentétes irányú erővel hat az emberünkre, azaz az ember kezénél ébred egy 700N nagyságú felfelé mutató erő.

Fe = 800N-700N=100N

Tehát emberünknek úgy kell lefelé haladnia a kötélen, hogy végig 100N eredő erő hasson rá.

Ezt úgy tudja megtenni, hogy felvesz egy jó kesztyűt és folyamatosan csúszik a kötélen lefelé, de úgy csúszik, hogy egyenletes 700N erőt fejt ki a kötélre és egyenletesen gyorsulva csúszik lefelé. Nem foghatja meg annyira a kötelet, hogy megálljon, vagy lassítson, mert akkor a kötél elszakad. De fékezheti magát a kötél segítségével.

Ekkor emberünk a=Fe/m = 100N/80kg = 1,25m/s^2-el fog (legalább) gyorsulni.

Kérdés, hogy mennyi idő alatt lehet ezzel a gyorsulással 4 métert megtenni?

s = a/2*t^2

t = gyök(2s/a) = gyök(8m/1,25m/s^2) = gyök(6,4s^2)=2,53 s

v = a*t = 1,25*2,53 = 3,16m/s

Úgy kezd, hogy berajzolod az erőket.

Az emberre hat az mg erő lefelé.

Az ember kezénél hat egy K erő lefelé, amivel az ember húzza a kötelet, és ugyanitt egy K' ellenerő, ami felfelé mutat.

Az ábráról leolvasható, hogy

F(eredő-kötél)=K

F(eredő-ember)=mg-K