Ewewig van liggame op 'n skuins vlak – toepassing van Newton se eerste wet probleme en oplossings

1. 'n 2 kg-blok lê op 'n growwe skuinsvlak teen 'n hoek van 37 ° met die horisontaal. Bepaal die grootte van die eksterne krag wat op die blok uitgeoefen word, sodat die blok nie teen die vlak afgly nie. (sin 37 ° = 0.6, cos 37 ° = 0.8, g = 10 ms -2 , µk = 0.2)

Ewewig van liggame op 'n skuins vlak – toepassing van Newton se eerste wet probleme en oplossings 1Bekend:

Massa (m) = 2 kg

Versnelling as gevolg van swaartekrag (g) = 10 m/ s²

Blok se gewig (w) = mg = (2)(10) = 20 Newton

Sin 37 o = 0.6

Cos37o = 0.8

Koëffisiënt van kinetiese wrywing (µk ) = 0.2

Die y-komponent van die gewig (w y ) = w cos 37 o = (20)(0.8) = 16 Newton

Die x-komponent van die gewig (w x ) = w sin θ = (20)(sin 37) = (20)(0.6) = 12 Newton

die normaalkrag (N) = w y = 16 Newton

Gewenste : Die eksterne krag (F)

Oplossing :

Ewewig van liggame op 'n skuins vlak – toepassing van Newton se eerste wet probleme en oplossings 2wx = 12 Newton

Die krag van die kinetiese wrywing (fk ) = µkN = (0.1)(16) = 1.6 Newton

Die grootte van die eksterne krag F wat op die blok uitgeoefen word :

F + fk – wx = 0

F = wx – fk

F = 12 – 1.6

F = 10.4 Newton

Die eksterne krag F is groter as 10.4 Newton.

[irp]

2. Massa van 'n blok = 2 kg, koëffisiënt van statiese wrywing µs = 0.4 en θ = 45 o . Bepaal die grootte van die krag F sodat die blok begin opskuif.

Ewewig van liggame op 'n skuins vlak – toepassing van Newton se eerste wet probleme en oplossings 3Bekend:

Die koëffisiënt van die statiese wrywing (µs ) = 0.4

Hoek (θ) = 45 °

Versnelling as gevolg van swaartekrag (g) = 10 m/ s²

Blok se massa (m) = 2 kilogram

Blok se gewig (w) = mg = (2 kg)(10 m/s² ) = 20 kg m/s² = 20 Newton

Die x-komponent van die gewig (w x ) = w sin θ = (20)(sin 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 Newton

Die y-komponent van die gewig (w y ) = w cos θ = (20)(cos 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 Newton

Gewenste : Die grootte van die krag F

oplossing:

Ewewig van liggame op 'n skuins vlak – toepassing van Newton se eerste wet probleme en oplossings 4Blok begin opskuif, indien F ≥ wx + fs.

Die x-komponent van die gewig:

wx = 10√2 Newton

die y-komponent van die gewig :

w y = 10√2 Newton

Die normaalkrag :

N = w y = 10√2 Newton

Die krag van die statiese wrywing :

f s = µ s N = (0,4)(10√2) = 4√2

Die grootte van die krag F sodat die blok begin opskuif :

F ≥ wx + fs​​

F ≥ 10√2 + 4 √2

F ≥ 14√2 Newton

[wpdm_package id = '492 ′]

  1. Deeltjies in eendimensionele ewewig
  2. Deeltjies in tweedimensionele ewewig
  3. Ewewig van liggame wat deur koorde en katrolle verbind is
  4. Ewewig van liggame op die skuins vlak

Laat 'n boodskap