1. Шарик массой 600 г подвешен на невесомой нити к потолку лифта. Сила натяжения нити меньше 5,4 Н, когда лифт

Решение:

Сила натяжения нити (T) зависит от ускорения лифта (a).

Сила тяжести, действующая на шарик: \( F_{тяж} = mg \), где \( m = 0.6 \text{ кг} \) и \( g \approx 9.8 \text{ м/с}^2 \).

\( F_{тяж} = 0.6 \text{ кг} \times 9.8 \text{ м/с}^2 = 5.88 \text{ Н} \).

Согласно второму закону Ньютона, сумма сил, действующих на шарик, равна произведению массы на ускорение: \( \vec{T} + \vec{F}_{тяж} = m\vec{a} \).

Если сила натяжения нити \( T < F_{тяж} \), это означает, что существует ускорение, направленное вниз. Ускорение вниз возникает, когда лифт тормозит при движении вверх или ускоряется при движении вниз.

В условии сказано, что сила натяжения нити МЕНЬШЕ 5,4 Н. Наша рассчитанная сила тяжести составляет 5,88 Н. Значит, сила натяжения действительно меньше силы тяжести.

Рассмотрим варианты:

• Тормозит при движении вверх: Ускорение направлено вниз. \( T - F_{тяж} = ma \) (где \( a \) - ускорение, направленное вниз). \( T = F_{тяж} + ma \). Сила натяжения БОЛЬШЕ силы тяжести.
• Тормозит при движении вниз: Ускорение направлено вверх. \( T - F_{тяж} = ma \) (где \( a \) - ускорение, направленное вверх). \( T = F_{тяж} - ma \). Сила натяжения МЕНЬШЕ силы тяжести.
• Движется равномерно вверх: Ускорение равно нулю. \( T = F_{тяж} \). Сила натяжения равна силе тяжести.
• Движется с постоянной скоростью: Ускорение равно нулю. \( T = F_{тяж} \). Сила натяжения равна силе тяжести.

Следовательно, сила натяжения нити будет меньше силы тяжести, когда лифт тормозит при движении вниз.

Ответ: тормозит при движении вниз