2 voorbeelde van die toepassing van Newton se wette op growwe skuinsvlakke (daar is wrywing)
1. Die massa van die blok is 2 kg, versnelling as gevolg van swaartekrag = 10 m/s2, die statiese en kinetiese wrywingskoëffisiënte is 0,2 en 0,1. Is die blok in rus of beweeg dit? Indien die blok beweeg, bepaal (a) die resulterende krag wat die blok versnel (b) die grootte en rigting van die blok se versnelling!
Bespreking
Is bekend :
Massa (m) = 2 kg
Versnelling as gevolg van swaartekrag (g) = 10 m/s2
Statiese wrywingskoëffisiënt = 0,2
Statiese wrywingskoëffisiënt = 0,1
Gewig van blok (w) = mg = (2)(10) = 20 Newton
wx = w sin 30o = (20)(0,5) = 10 Newton
wy = w cos 30o = (20)(0,5√3) = 10√3 Newton
Normale krag (N) = wy = 10√3 Newton
Statiese wrywingskrag (fs) = (0,2)(10√3) = 2√3 Newton
Kinetiese wrywingskrag (fk) = (0,1)(10√3) = √3 Newton
Gevra Is die blok stil of beweeg dit? Indien dit beweeg, bepaal die resulterende krag wat die blok versnel en die versnelling van die blok!
Jawab :
Die blok is in rus as wx < fs, die blok beweeg as wx > fsOmdat wx = 10 Newton en fs = 2√3 Newton, dus word die gevolgtrekking gemaak dat die blok afwaarts beweeg.
(a) die resulterende krag wat die blok versnel
Wanneer die blok beweeg, is die wrywingskrag wat op die blok inwerk die kinetiese wrywingskrag (fk).
(b) grootte en rigting van die blok se versnelling
Die grootte van die blok se versnelling is 4,15 m/s2 en die rigting van die blok se versnelling is afwaarts.
2. Die massa van die blok is 4 kg, die versnelling as gevolg van swaartekrag is 10 m/s2Die koëffisiënte van statiese en kinetiese wrywing is 0,4 en 0,2. As die grootte van die krag F 40 Newton is, is die blok stil of beweeg dit? As die blok beweeg, bepaal (a) die resulterende krag wat die blok versnel (b) die grootte en rigting van die blok se versnelling!
Bespreking
Is bekend :
Massa (m) = 4 kg
Versnelling as gevolg van swaartekrag (g) = 10 m/s2
Statiese wrywingskoëffisiënt = 0,4
Statiese wrywingskoëffisiënt = 0,2
Gewig van blok (w) = mg = (4)(10) = 40 Newton
wx = w sin 30o = (40)(0,5) = 20 Newton
wy = w cos 30o = (40)(0,5√3) = 20√3 Newton
Normale krag (N) = wy = 20√3 Newton
Statiese wrywingskrag (fs) = (0,4)(20√3) = 8√3 Newton
Kinetiese wrywingskrag (fk) = (0,2)(20√3) = 4√3 Newton
F = 40 Newton
Gevra Is die blok stil of beweeg dit? Indien dit beweeg, bepaal die resulterende krag wat die blok versnel en die versnelling van die blok!
Jawab :
Die blok beweeg afwaarts as F < wx +fsDie blok beweeg opwaarts as F > wx +fsF = 40 Newton, wx = 20 Newton en fs = 8√3 = 13,6 Newton, dus word die gevolgtrekking gemaak dat die blok opwaarts beweeg omdat F groter is as wx +fs.
(a) die resulterende krag wat die blok versnel
Wanneer die blok beweeg, is die wrywingskrag wat op die blok inwerk die kinetiese wrywingskrag (fk).
(b) grootte en rigting van die blok se versnelling
Die grootte van die blok se versnelling is 1,6 m/s2 en die rigting van die blok se versnelling is opwaarts.
[Afrikaans: Beweging op 'n grofweg skuins vlak met wrywingskrag ]
