Номер 148, страница 38 - гдз по физике 9 класс сборник задач Исаченкова, Дорофейчик

(o)

Для оценки средней скорости движения кабины лифта необходимо измерить полное расстояние, которое проходит лифт ($S$), и полное время движения ($t$). Средняя скорость ($v_{ср}$) вычисляется по формуле:

$v_{ср} = \frac{S}{t}$

Чтобы получить конкретное значение, необходимо провести эксперимент или сделать разумные предположения о параметрах движения лифта в типичном жилом доме.

Дано:

Проведем оценку для стандартного 9-этажного жилого дома.

1. Высота одного этажа ($h_{эт}$) в жилом доме составляет в среднем 3 метра.

2. Пусть лифт движется с первого на девятый этаж. В этом случае он преодолевает $n = 9 - 1 = 8$ этажей.

3. Общее расстояние, пройденное лифтом, составит: $S = n \cdot h_{эт} = 8 \cdot 3 \text{ м} = 24 \text{ м}$.

4. Время движения ($t$) можно измерить с помощью секундомера. Для поездки на 8 этажей в обычном лифте оценочное время, включая разгон и торможение, может составить около 24 секунд. Таким образом, примем $t \approx 24 \text{ с}$.

Все данные уже представлены в системе СИ.

Найти:

$v_{ср}$ — среднюю скорость движения кабины лифта.

Решение:

Подставим имеющиеся данные в формулу для расчета средней скорости:

$v_{ср} = \frac{S}{t} = \frac{24 \text{ м}}{24 \text{ с}} = 1 \text{ м/с}$

Полученное значение является средним за всю поездку, так как оно учитывает и фазы разгона/торможения, и фазу равномерного движения. Паспортные скорости пассажирских лифтов в жилых домах обычно лежат в диапазоне 0,7–1,6 м/с, поэтому наша оценка в $1 \text{ м/с}$ является вполне реалистичной.

Для наглядности можно перевести эту скорость в километры в час:

$1 \text{ м/с} = 1 \cdot 3,6 \text{ км/ч} = 3,6 \text{ км/ч}$

Это примерно соответствует скорости быстро идущего человека.

Для получения более точного результата для лифта в вашем подъезде, следует провести реальный эксперимент: измерить высоту этажа (например, с помощью рулетки на лестничной клетке) и замерить время поездки лифта между двумя как можно более удаленными этажами.

Ответ: оценочная средняя скорость движения кабины лифта в типовом жилом доме составляет $1 \text{ м/с}$.