በተዘዋዋሪ አውሮፕላን ላይ ያሉ አካላት እኩልነት - የኒውተን የመጀመሪያ ህግ ችግሮች እና መፍትሄዎች አተገባበር

1. 2-ኪ.ግ ክብደት ያለው ብሎክ በአግድም 37 ^o አንግል ላይ ባለ ሻካራ ዘንበል ያለ ፕላን ላይ ይተኛል ። ብሎኩ ወደ አውሮፕላኑ እንዳይንሸራተት በብሎኩ ላይ የሚተገበረውን የውጭ ኃይል መጠን ይወስኑ። (sin 37 ^o = 0.6፣ cos 37 ^o = 0.8፣ g = 10 ms ^-2 ፣ µ _k = 0.2)

የሚታወቅ፦

ክብደት (ሜ) = 2 ኪ.ግ.

በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠር ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ ²

የብሎክ ክብደት (w) = mg = (2)(10) = 20 ኒውተን

ኃጢአት 37 ^o = 0.6

ኮስ 37 ^o = 0.8

የኪነቲክ ግጭት ኮፊሸንት (µk ₎ = 0.2

የክብደቱ y-ክፍል (w _y ) = w cos 37 ^o = (20)(0.8) = 16 ኒውተን

የክብደቱ x-ክፍል (w _x ) = w sin θ = (20)(sin 37) = (20)(0.6) = 12 ኒውተን

መደበኛው ኃይል (N) = wy ₌ 16 ኒውተን

የሚፈለግ ፡ ውጫዊ ኃይል (ኤፍ)

መፍትሄ​

w_x = 12 ኒውተን

የኪነቲክ ግጭት ኃይል (f _k ) = µ _k N = (0.1)(16) = 1.6 ኒውተን

በብሎኩ ላይ የተተገበረው የውጭ ኃይል F መጠን

ረ + ረ _ኪ – ወ _x = 0

ረ = ወ _x – ረ _k

ረ = 12 – 1.6

ረ = 10.4 ኒውተን

የውጪው ኃይል F ከ10.4 ኒውተን ይበልጣል.

[አይአርፒ]

2. የአንድ ብሎክ ክብደት = 2 ኪ.ግ፣ የስታቲክ ግጭት ኮፊሸንት µ _s = 0.4 እና θ = 45 ^o ። የ F ኃይል መጠንን ይወስኑ ስለዚህ ብሎኩ ወደ ላይ መንሸራተት ይጀምራል።

የሚታወቅ፦

የማይንቀሳቀስ ግጭት ኮፊሸንት (µ _s ) = 0.4

አንግል (θ) = 45 ^o

በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠር ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ ²

የብሎክ ክብደት (ሜ) = 2 ኪሎግራም

የብሎክ ክብደት (w) = mg = (2 ኪ.ግ)(10 ሜ/ሰ ² ) = 20 ኪ.ግ ሜ/ሰ ² = 20 ኒውተን

የክብደቱ x-ክፍል (w _x ) = w sin θ = (20)(sin 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 ኒውተን

የክብደቱ y-ክፍል (wy ₎ = w cos θ = (20)(cos 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 ኒውተን

የሚፈለግ ፡ የኃይል መጠን F

መፍትሔው

ብሎክ ወደ ላይ መንሸራተት ከጀመረ፣ F ≥ w_x + f_s.

የክብደት x-ክፍል፡

w _x = 10√2 ኒውተን

የክብደት y- ክፍል

wy = 10√2 _ኒውተን

መደበኛው ኃይል :

N = wy ₌ 10√2 ኒውተን

የማይንቀሳቀስ ግጭት ኃይል

f _s = µ _s N = (0,4) (10√2) = 4√2

የ F ኃይል መጠን ብሎኩ ወደ ላይ መንሸራተት እንዲጀምር

ረ ≥ ወ _x + ረ _s

ረ ≥ 10√2 + 4 √2

ረ ≥ 14√2 ኒውተን

[wpdm_package id='492′]

1. በአንድ-ልኬት ሚዛን ውስጥ ያሉ ቅንጣቶች
2. በሁለት-ልኬት ሚዛን ውስጥ ያሉ ቅንጣቶች
3. በገመዶች እና በፑሊዎች የተገናኙ የአካል ክፍሎች እኩልነት
4. በተዘነበለው አውሮፕላን ላይ ያሉ የሰውነት አካላት እኩልነት