ፊዚክስ

1. 0.2-ኪ.ግ ክብደት ያለው ኳስ፣ ከአግድም ገመድ ጫፍ ጋር የተያያዘ፣ በ1 ሜትር ራዲየስ ክብ ውስጥ ይሽከረከራል እና የኳሱ ከፍተኛው ፍጥነት 10 rpm ነው። የኳሱ መጠን ስንት ነው? ሴንትሪፔታል ማጣደፍ እና የውጥረት ኃይል መጠን?

የሚታወቅ፦

ቅዳሴ (ሜ) = 0.2 ኪ.ግ.

ራዲየስ (r) = 1 ሜትር

የአንጎል ፍጥነት (ω) = 10 rev/min = 10 rev/60 s = 0.17 rev/s = (0.17) (6.28 rad)/s = 1 rad/s

ይነገርናል (ቪ) = r ω = (1 ሜትር)(1 ራድ/ሰ) = 1 ሜትር/ሰ

የሚፈለግ፦ a_s አቢዳን ΣF

መፍትሔው

(ሀ) የሴንትሪፔታል ፍጥነት መጠን

(ለ) የውጥረት ኃይል መጠን

Σኤፍ = ማ

ቲ = ማ_s

ቲ = (0.2 ኪ.ግ)(1 ሜ/ሰ²)

ቲ = 0.2 ኪ.ግ ሜ/ሰ²

ቲ = 0.2 N

2. በክር መጨረሻ ላይ 1-ኪ.ግ ክብደት ያለው ኳስ በ1 ሜትር ራዲየስ አግድም ክብ ውስጥ በእኩልነት ይሽከረከራል። በውስጡ ያለው ውጥረት ከ100 N ሲበልጥ ገመዱ ይሰበራል። ኳሱ ሊኖረው የሚችለው ከፍተኛ ፍጥነት ምንድነው?

የሚታወቅ፦

ክብደት (ሜ) = 1 ኪ.ግ.

ራዲየስ (r) = 1 ሜትር

የውጥረት ኃይል (ቲ) = ማዕከላዊ ኃይል (Σረ) = 100 N

የሚፈለግ v ከፍተኛ

መፍትሔው

[wpdm_package id='499′]

1. ክብደት እና ክብደት
2. መደበኛ ኃይል
3. የኒውተን ሁለተኛው የእንቅስቃሴ ህግ
4. የግጭት ኃይል
5. ያለ ግጭት ኃይል በአግድም ወለል ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
6. የሁለት አካላት እንቅስቃሴ በተመሳሳይ ፍጥነት በሻካራ አግድም ወለል ላይ ከግጭት ኃይል ጋር
7. ያለ ግጭት ኃይል በተዘነበለ አውሮፕላን ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
8. በግጭት ኃይል ሻካራ በሆነው አውሮፕላን ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
9. በአሳንሰር ውስጥ እንቅስቃሴ
10. የአካል ክፍሎች እንቅስቃሴ በገመድ እና በፑሊዎች የተገናኘ ነው
11. ተመሳሳይ የፍጥነት መጠን ያላቸው ሁለት አካላት
12. ጠፍጣፋ ኩርባን ማጠጋጋት - የክብ እንቅስቃሴ ተለዋዋጭነት
13. የባንክ ኩርባን ማጠጋጋት - የክብ እንቅስቃሴ ተለዋዋጭነት
14. በአግድም ክበብ ውስጥ ወጥ የሆነ እንቅስቃሴ
15. ማዕከላዊ ኃይል በአንድ ወጥ የሆነ ክብ እንቅስቃሴ

ተጨማሪ ያንብቡ

1. የተጠጋጋ ኩርባን የሚያዞር መኪና። የመንገዱ አንግል 60 ሜትር ራዲየስ ያለው እና የዲዛይን ፍጥነት 20 ሜ/ሰከንድ ነው? ምንም የለም እንበል። መፉተግ በመኪና እና በመንገድ መካከል።

መፍትሔ

N= መደበኛ ጥንካሬ

ኤን ሲን θ = የመደበኛው ኃይል አግድም አካል

ኤን ኮስ θ = የመደበኛው ኃይል አቀባዊ አካል

w = mg = ሚዛን የመኪናው

መንገዱ በግጭት ላይ ጥገኛነትን ለማስወገድ በባንክ እንዲሰራ ተደርጎ የተነደፈ ነው።

የተጣራ አግድም ኃይል፣ የመደበኛው ኃይል አግድም አካል (ኤን ሲን θ), መኪናው በክብ ቅርጽ ዙሪያ እንዲንቀሳቀስ ለማድረግ ያስፈልጋል።

የ x-ዘንግን እንደ አግድም እና y-ዘንግን እንደ አቀባዊ እንመርጣለን፣ ስለዚህ ማዕከላዊ ፍጥነት፣ a_R, በአግድም አቅጣጫ ነው። በአግድም አቅጣጫ፣ ብቸኛው ኃይል የመደበኛው ኃይል አግድም አካል ነው። (ኤን ሲን θ) ለማምረት የሚያስፈልገው ሴንትሪፔታል ማጣደፍ. N sin θ = ማዕከላዊ ኃይል.

የኒውተንን የእንቅስቃሴ ህግ በአቀባዊ አቅጣጫ ይተግብሩ፡

የኒውተንን የእንቅስቃሴ ህግ በአግድም አቅጣጫ ይተግብሩ፡

ምትክበእኩልታ 1 ውስጥ Nን ወደ N በእኩልታ 2 ውስጥ መተርጎም :

[wpdm_package id='497′]

1. ክብደት እና ክብደት
2. መደበኛ ኃይል
3. የኒውተን ሁለተኛው የእንቅስቃሴ ህግ
4. የግጭት ኃይል
5. ያለ ግጭት ኃይል በአግድም ወለል ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
6. የሁለት አካላት እንቅስቃሴ በተመሳሳይ ፍጥነት በሻካራ አግድም ወለል ላይ ከግጭት ኃይል ጋር
7. ያለ ግጭት ኃይል በተዘነበለው አውሮፕላን ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
8. በግጭት ኃይል ሻካራ በሆነው አውሮፕላን ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
9. በአሳንሰር ውስጥ እንቅስቃሴ
10. የአካል ክፍሎች እንቅስቃሴ በገመድ እና በፑሊዎች የተገናኘ ነው
11. ተመሳሳይ የፍጥነት መጠን ያላቸው ሁለት አካላት
12. ጠፍጣፋ ኩርባን ማጠጋጋት - የክብ እንቅስቃሴ ተለዋዋጭነት
13. የባንክ ኩርባን ማጠጋጋት - የክብ እንቅስቃሴ ተለዋዋጭነት
14. በአግድም ክበብ ውስጥ ወጥ የሆነ እንቅስቃሴ
15. ማዕከላዊ ኃይል በአንድ ወጥ የሆነ ክብ እንቅስቃሴ

ተጨማሪ ያንብቡ

1. 2000-ኪ.ግ ክብደት ያለው መኪና በ150 ሜትር ራዲየስ ጠፍጣፋ መንገድ ላይ ኩርባን ያዞራል። የማይንቀሳቀስ ግጭት 0.5 ነው። መኪናው ኩርባውን እንዲከተል እና እንዳይንሸራተት ከፍተኛውን ፍጥነት ይወስኑ። በስበት ኃይል ምክንያት ማፋጠን = 10 ሜትር / ሰ².

የሚታወቅ፦

ቅዳሴ (ሜ) = 2000 ኪ.ግ.

ራዲየስ (r) = 150 ሜትር

የማይንቀሳቀስ ግጭት ኮፊሸንት (μ_s) = 0.5

ሚዛን (w) = mg = (2000 ኪ.ግ)(10 ሜ/ሰ²) = 20,000 ኪ.ግ ሜ/ሰ² = 20,000 N

የማይንቀሳቀስ ግጭት ኃይል (F)_s) = μ_s N = μ_s w = (0.7)(20,000 N) = 14,000 N

ተፈላጊ፡ v

መፍትሔው

[wpdm_package id='496′]

1. ክብደት እና ክብደት
2. መደበኛ ኃይል
3. የኒውተን ሁለተኛው የእንቅስቃሴ ህግ
4. የግጭት ኃይል
5. ያለ ግጭት ኃይል በአግድም ወለል ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
6. የሁለት አካላት እንቅስቃሴ በተመሳሳይ ፍጥነት በሻካራ አግድም ወለል ላይ ከግጭት ኃይል ጋር
7. ያለ ግጭት ኃይል በተዘነበለው አውሮፕላን ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
8. በግጭት ኃይል ሻካራ በሆነው አውሮፕላን ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
9. በአሳንሰር ውስጥ እንቅስቃሴ
10. የአካል ክፍሎች እንቅስቃሴ በገመድ እና በፑሊዎች የተገናኘ ነው
11. ተመሳሳይ የፍጥነት መጠን ያላቸው ሁለት አካላት
12. ጠፍጣፋ ኩርባን ማጠጋጋት - የክብ እንቅስቃሴ ተለዋዋጭነት
13. የባንክ ኩርባን ማጠጋጋት - የክብ እንቅስቃሴ ተለዋዋጭነት
14. በአግድም ክበብ ውስጥ ወጥ የሆነ እንቅስቃሴ
15. ማዕከላዊ ኃይል በአንድ ወጥ የሆነ ክብ እንቅስቃሴ

ተጨማሪ ያንብቡ

1. ሁለት ክብደት ሜ₁ = 2 ኪ.ግ እና ሜትር₂ = 5 ኪ.ግ በተዘነበለ አውሮፕላን ላይ ሲሆኑ በስዕሉ ላይ እንደሚታየው በክር የተገናኙ ናቸው። በ m መካከል ያለው የኪነቲክ ግጭት ኮፊሸንት₁ እና ዘንበል 0.2 ሲሆን የቁጥር ኮፊሸንት ደግሞ የኪነቲክ ግጭት በ m መካከል₂ እና ዘንበል 0.1 ነው።

(ሀ) የእነሱን መወሰን ፍጥነት

(ለ) የውጥረት ኃይልን መወሰን

የሚታወቅ፦

ቅዳሴ 1 (ሜ₁) = 2 ኪ.ግ.

ክብደት 2 (ሜ₂) = 4 ኪ.ግ.

በ m መካከል የኪነቲክ ግጭት ኮፊሸንት₁ ና ዝንባሌ ያለው አውሮፕላን (μ_k1) = 0.2

በ m መካከል የኪነቲክ ግጭት ኮፊሸንት₂ እና ዝንባሌ ያለው ፕላን (μ)_k2) = 0.1

በስበት ኃይል ምክንያት ማፋጠን (ግ) = 9.8 ሜ/ሰ²

ሀ) የፍጥነት መጠኑ እና አቅጣጫው

w₁ = ሚዛን 1 = ሜትር₁ ግ = (2 ኪ.ግ)(9.8 ሜ/ሰ²) = 19.6 ኒውተን

w_1x = ወ₁ ኃጢአት 30^o = (19.6 N)(0.5) = 9.8 ኒውተን

w_1y = ወ₁ ኮስ 30^o = (19.6 N)(0.87) = 17 ኒውተን

N₁ = ዘ መደበኛ ጥንካሬ በ m ላይ₁ = ወ_1y = 17 ኒውተን

F_k1 = የኪነቲክ ግጭት ኃይል በ m ላይ₁ = μ_k1 N₁ = (0.2)(17 N) = 3.4 ኒውተን

---

w₂ = ክብደት 2 = ሜትር₂ ግ = (4 ኪ.ግ)(9.8 ሜ/ሰ²) = 39.2 ኒውተን

w_2x = ወ₂ ኃጢአት 60^o = (39.2 N)(0.87) = 34.1 ኒውተን

w_2y = ወ₂ ኮስ 60^o = (39.2 N)(0.5) = 19.6 ኒውተን

N₂ = በ m ላይ ያለው መደበኛ ኃይል₂ = ወ_2y = 19.6 ኒውተን

F_k2 = የኪነቲክ ግጭት ኃይል በ m ላይ₂ = μ_k2 N₂ = (0.1)(19.6 N) = 1.96 ኒውተን

---

የፍጥነት መጠን፡

ΣF_x = ማ_x

w_2x > ወ_1x ስለዚህ የፍጥነት አቅጣጫው ከ w አቅጣጫ ጋር ተመሳሳይ ነው_2x.

ፍጥነትን በማሳየት ላይ የሚያመላክቱ ኃይሎች አዎንታዊ ሲሆኑ ፍጥነትን በማሳደግ ላይ ተቃራኒ አቅጣጫ ያላቸው ኃይሎች ደግሞ አሉታዊ ናቸው።

w_2x - ረ_k2 - ቲ₂ + T₁ - ወ_1x - ረ_k1 = (ሜ₁ + ሜ₂) ሀ_x

w_2x - ረ_k2 - ወ_1x - ረ_k1 = (ሜ₁ + ሜ₂ ) ሀ_x

34.1 N - 1.96 N - 9.8 N - 3.4 N = (2 ኪ.ግ + 4 ኪ.ግ) ሀ_x

18.94 N = (6 ኪ.ግ) a_x

a_x = 18.94 N: 6 ኪ.ግ

a_x = 3.16 ሜትር / ሰ²

የፍጥነት መጠን = 3.16 ሜ/ሰ² የፍጥነት አቅጣጫ = የቲ አቅጣጫ₁ = የ w አቅጣጫ_2x

ለ) የውጥረት ኃይል መጠን

የኒውተንን ሁለተኛ ህግ በነገር 2 ላይ ይተግብሩ፡

w_2x - ረ_k2 - ቲ₂ = ሜ₂ a_x

34.1 N – 1.96 N – T₂ = (4 ኪ.ግ)(3.16 ሜ/ሰ²)

32.14 N – T₂ = 12.64 N

T₂ = 32.14 N – 12.64 N = 19.5 ኒውተን

የውጥረት ኃይል = T = T₁ = ቲ₂ = 19.5 ኒውተን

2. ሜትር₁ = 4 ኪ.ግ፣ ሜ₂ = 2 ኪ.ግ. ይወስኑ (ሀ) የፍጥነት መጠን እና አቅጣጫ (ለ) mን የሚያገናኘው የውጥረት ኃይል መጠን₁ እና ሜ₂ (ሐ) ፑሊ እና ጣሪያውን የሚያገናኘው የውጥረት ኃይል መጠን።

መፍትሔ

w₁ = ሜ₁ ግ = (4 ኪ.ግ)(9.8 ሜ/ሰ²) = 39.2 ኒውተን

w₂ = ሜ₂ ግ = (2 ኪ.ግ)(9.8 ሜ/ሰ²) = 19.6 ኒውተን

ሀ) የፍጥነት መጠኑ እና አቅጣጫው

ΣF_y = ማ_y

w₁ > ወ₂ ስለዚህ የነገሩ አቅጣጫ ከክብደቱ አቅጣጫ ጋር ተመሳሳይ ነው (w₁)ከፍጥነት ጋር ተመሳሳይ አቅጣጫ ያላቸው ኃይሎች አዎንታዊ ሲሆኑ ከፍጥነት ጋር ተቃራኒ አቅጣጫ ያላቸው ኃይሎች ደግሞ አሉታዊ ናቸው።

w₁ - ቲ₁ + T₂ - ወ₂ = (ሜ₁ + ሜ₂) ሀ_y

w₁ - ወ₂ = (ሜ₁ + ሜ₂) ሀ_y

39.2 N - 19.6 N = (4 ኪ.ግ + 2 ኪ.ግ.) ሀ_y

19.6 N = (6 ኪ.ግ) a_y

a_y = 19.6 N: 6 ኪ.ግ

a_y = 3.26 ሜትር / ሰ²

የፍጥነት መጠን = 3.26 ሜ/ሰ²የፍጥነት አቅጣጫ = የ w አቅጣጫ₁ .

ለ) mን የሚያገናኘው የውጥረት ኃይል መጠን₁ እና ሜ₂

ተግብር የኒውተን ሁለተኛ ህግ በ m ላይ₂ :

ΣF_y = ማ_y

w₁ - ቲ₁ = ሜ₁ a_y

39.2 N – T₁ = (4 ኪ.ግ)( 3.26 ሜ/ሰ²)

39.2 N – T₁ = 13.04 N

T₁ = 39.2 N – 13.04 N

T₁ = 26.16 ኒውተን

እቃዎችን የሚያገናኘው የውጥረት ኃይል መጠን = T = T₁ = ቲ₂ = 26.16 ኒውተን

ሐ) ፑሊ እና ጣሪያውን የሚያገናኘው የውጥረት ኃይል መጠን።

ፑሊ እረፍት ላይ ነው፡

ΣF_y = ማ_y —— አ_y = 0

ΣF_y = 0

ወደ ላይ የሚወጡ ኃይሎች አዎንታዊ ሲሆኑ ወደ ታች የሚወርዱ ኃይሎች አሉታዊ ናቸው፡

T₃ - ቲ₁ - ቲ₂ = 0

T₃ = ቲ₁ + T₂

T₁ እና ቲ₂ ተመሳሳይ መጠን አላቸው, ቲ₁ = ቲ₂ = T = 26.16 N:

T₃ = 2T = 2(26.16 N) = 52.32 ኒውተን

3. ብሎክ 1 (ሜ₁ = 10 ኪ.ግ) እና ብሎክ 2 (ሜ)₂ = 15 ኪ.ግ) በግጭት አልባ ፑሊ ላይ በገመድ የተገናኘ። በብሎክ 2 መካከል ያለው የማይንቀሳቀስ ግጭት በቅጥያ = 0.6። በብሎክ 2 መካከል ያለው የኪነቲክ ግጭት በቅጥያ = 0.42። ይወስኑ (ሀ) እቃዎቹ ወደ ላይ እንዲፋጠኑ በነገሮቹ ላይ የሚጫነውን ዝቅተኛው ኃይል F መጠን (ለ) የውጥረት ኃይል መጠን ይወስኑ።

መፍትሔ

w₁ = የብሎኩ ክብደት 1 = ሜትር₁ ግ = (10 ኪ.ግ)(9.8 ሜ/ሰ²) = 98 ኒውተን

w₂ = የብሎኩ ክብደት 2 = ሜትር₂ ግ = (15 ኪ.ግ)(9.8 ሜ/ሰ²) = 147 ኒውተን

w_2y = ወ₂ ኮስ 30^o = (147 N)(0.87) = 127.89 ኒውተን

w_2x = ወ₂ ኃጢአት 30^o = (147 N)(0.5) = 73.5 ኒውተን

N₂ = በብሎክ 2 ላይ ያለው መደበኛ ኃይል = w_2y = 127.89 ኒውተን

F_k2 = በብሎክ 2 ላይ የኪነቲክ ግጭት ኃይል = μ_k2 N₂ = (0.42)(127.89 N) = 53.7 ኒውተን

F_s2 = በብሎክ 2 ላይ ያለው የማይንቀሳቀስ ግጭት ኃይል = μ_s2 N₂ = (0.6)(127.89 N) = 76.7 ኒውተን

ሀ) በእቃዎቹ ላይ የሚጫነው ዝቅተኛው የኃይል መጠን F፣ በዚህም ምክንያት እቃዎቹ ወደ ላይ በፍጥነት ይጣደፋሉ

ΣF_x = ማ_x —— አ_x = 0

ΣF_x = 0

ወደ ላይ የሚወጡ ኃይሎች እና ወደ ቀኝ የሚወጡ ኃይሎች አዎንታዊ፣ ወደ ታች የሚወጡ ኃይሎች እና ወደ ግራ የሚሄዱ ኃይሎች አሉታዊ ናቸው።

ኤፍ - ኤፍ_k2 - ወ_2x - ወ₁ - ቲ₂ + T₁ = 0

ኤፍ - ኤፍ_k2 - ወ_2x - ወ₁ = 0

ረ = ረ_k2 + ወ_2x + ወ₁

ረ = 53.7 N + 73.5 N + 98 N

ረ = 225.2 ኒውተን

ለ) የውጥረት ኃይል መጠን

የኒውተንን የእንቅስቃሴ ህግ በብሎክ 1 ላይ ይተግብሩ፡

ΣF_y = ማ_y —— አ_y = 0

ΣF_y = 0

T₁ - ወ₁ = 0

T₁ = ወ₁ = 98 ኒውተን

የኒውተንን የእንቅስቃሴ ህግ በብሎክ 2 ላይ ይተግብሩ፡

ኤፍ - ኤፍ_k2 - ወ_2x - ቲ₂ = 0

T₂ = ረ - ረ_k2 - ወ_2x

T₂ = 225.2 N – 53.7 N – 73.5 N

T₂ = 98 ኒውተን

የውጥረት ኃይል መጠን = T₁ = ቲ₂ = ቲ = 98 ኒውተን

4. ብሎክ 1 (ሜ₁ = 16 ኪ.ግ) በአግድም ወለል ላይ እና ብሎክ 2 (ሜ) ላይ ይተኛል₂ = 12 ኪ.ግ) ለስላሳ በሆነ ጠፍጣፋ ላይ ይተኛል፣ በትንሽ፣ ግጭት በሌለው ፑሊ ላይ በሚያልፈው ገመድ የተገናኘ። ብሎክ 3 (ሜ)₃ = 5 ኪ.ግ) በብሎክ 2 ላይ ይገኛል። በብሎክ 2 እና በአግድም ወለል መካከል ያለው የኪነቲክ ግጭት ኮፊሸንት 0,4 ነው። ኮኢውfበብሎክ 2 እና በብሎክ 3 መካከል ያለው የማይንቀሳቀስ ግጭት 0,3 ነው።

(ሀ) ስርዓቱ ከእረፍት ሲለቀቅ፣ ብሎክ 3 እና ብሎክ 2 አሁንም አንድ ላይ ይንሸራተታሉ?

(ለ) ብሎክ 3 ካለ፣ የብሎክ 1 እና የብሎክ 2 ፍጥነት መጨመር ምንድነው?

መፍትሔው

a) ስርዓቱ ከእረፍት ሲለቀቅ፣ ብሎክ 3 እና ብሎክ 2 አሁንም አንድ ላይ ይንሸራተታሉ?

w₁ = ዘ የብሎኩ ክብደት 1 = ሜትር₁ ግ = (16 ኪ.ግ)(9.8 ሜ/ሰ²) = 156.8 ኒውተን

w_1x = ወ₁ ኃጢአት 60^o = (156.8 N)(0.87) = 136.4 ኒውተን

w_1y = ወ₁ ኮስ 60^o = (156.8 N)(0.5) = 78.4 ኒውተን

N₁ = ዘ በዘንበል ያለ አውሮፕላን በብሎክ 1 ላይ የሚፈጠረው መደበኛ ኃይል = ወ_1y = 78.4 ኒውተን

w₃ = ዘ የብሎኩ ክብደት 3 = ሜትር₃ ግ = (5 ኪ.ግ)(9.8 ሜ/ሰ²) = 49 ኒውተን

N₂₃ = ዘ በብሎክ 2 በኩል በብሎክ 3 ላይ የሚፈጠረው መደበኛ ኃይል = ወ₃ = 49 ኒውተን

N₃₂ = nበብሎክ 3 በኩል በብሎክ 2 ላይ የሚፈጠረው መደበኛ ኃይል = N₂₃ = ወ₃ = 49 ኒውተን

(N₂₃ ና N₃₂ የድርጊት-ምላሽ ጥንዶች ናቸው)

F_s23 = ዘ በብሎክ 2 በኩል በብሎክ 3 ላይ የሚፈጠረው የማይንቀሳቀስ ግጭት ኃይል = μ_s N₂₃ = (0.3)(49 N) = 14.7 ኒውተን

F_s32 = ዘ በብሎክ 3 በኩል በብሎክ 2 ላይ የሚፈጠረው የማይንቀሳቀስ ግጭት ኃይል = ረ_s23 = 14.7 ኒውተን

(F_s23 ና F_s32 የድርጊት-ምላሽ ጥንዶች ናቸው)

w₂ = ዘ የብሎክ ክብደት 2 = ሜ₂ ግ = (12 ኪ.ግ)(9.8 ሜ/ሰ²) = 117.6 ኒውተን

N₂ = ዘ በአግድም ወለል በኩል በእቃ 2 ላይ የሚገፋው መደበኛ ኃይል = ወ₂ + N₃₂ = 117.6 ኒውተን + 49

ኒውተን = 166.6 ኒውተን

F_k2 = ዘ በብሎክ 2 ላይ የኪነቲክ ግጭት ኃይል = μ_k N₂ = (0.4)(166.6 N) = 66.64 ኒውተን

የኒውተንን የእንቅስቃሴ ህግ በብሎክ 3 ላይ ይተግብሩ፡

ΣF_x = ማ_x

F_s23 =m₃ a_x

—–> ኤፍ_s23 = μ_s N₂₃ = μ_s w₃ = μ_s m₃ g

μ_s m₃ ግ = ሜትር₃ a_x

μ_s ግ = ኤ_x

a_x = (0.3)(9.8 ሜ/ሰ²) = 2.94 ሜ/ሰ²

ብሎክ 3 እና ብሎክ 2 አሁንም አብረው እንዲንሸራተቱ ከፍተኛው የማገጃ 3 ፍጥነት 2.94 ሜ/ሰ².

አሁን ከእረፍት ከተፈታ በኋላ የስርዓቱን ፍጥነት መጠን እናሰላለን።

የብሎክ መፈናቀያው አቅጣጫ = የብሎክ ፍጥነት አቅጣጫ = የቲ አቅጣጫ₂ = የ w አቅጣጫ_1x.

ΣF_x = ማ_x

w_1x - ቲ₁ + T₂ - ረ_k2 - ረ_s32 + ረ_s23 = (ሜ₁ + ሜ₂ + ሜ₃) ሀ_x

w_1x - ረ_k2 = (ሜ₁ + ሜ₂ + ሜ₃ ) ሀ_x

136.4 N - 66.64 N = (16 ኪ.ግ + 12 ኪ.ግ + 5 ኪ.ግ) ሀ_x

69.76 N = (33 ኪ.ግ) a_x

a_x = 2.11 ሜትር / ሰ²

a_x አዎንታዊ ነው፣ ማለት የብሎክ መፈናቀያው አቅጣጫ ወይም የፍጥነት መጨመሪያው አቅጣጫ ከቲ አቅጣጫ ጋር ተመሳሳይ ነው ማለት ነው።₂ ወይም የ w አቅጣጫ_1x.

የፍጥነት መጠኑ ነው 2.11 ሜ / ሰ² , ሉከባለቤትነት በላይ 2.94 ሜ / ሰ² ስለዚህ ከእረፍት ከተለቀቁ በኋላ ብሎክ 3 እና ብሎክ 2 አሁንም አንድ ላይ እንደሚንሸራተቱ መደምደም እንችላለን።

b) የብሎክ 1 እና የብሎክ 2 የፍጥነት መጠን

ΣF_x = ማ_x

w_1x - ረ_k2 = (ሜ₁ + ሜ₂) ሀ_x

—–> ኤፍ_k2 = μ_k N₂ = μ_k w₂ = μ_k m₂ ግ = (0.4)(12 ኪ.ግ)(9.8 ሜ/ሰ²) = 47.04 ኒውተን

136.4 N - 47.04 N = (16 ኪ.ግ + 12 ኪ.ግ.) ሀ_x

89.36 N = (28 ኪ.ግ) a_x

a_x = 89.36 N: 28 ኪ.ግ = 3.19 ሜ/ሰ²

[wpdm_package id='493′]

1. ክብደት እና ክብደት
2. መደበኛ ኃይል
3. የኒውተን ሁለተኛው የእንቅስቃሴ ህግ
4. የግጭት ኃይል
5. ያለ ግጭት ኃይል በአግድም ወለል ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
6. የሁለት አካላት እንቅስቃሴ በተመሳሳይ ፍጥነት በሻካራ አግድም ወለል ላይ ከግጭት ኃይል ጋር
7. ያለ ግጭት ኃይል በተዘነበለው አውሮፕላን ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
8. በግጭት ኃይል ሻካራ በሆነው አውሮፕላን ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
9. በአሳንሰር ውስጥ እንቅስቃሴ
10. የአካል ክፍሎች እንቅስቃሴ በገመድ እና በፑሊዎች የተገናኘ ነው
11. ተመሳሳይ የፍጥነት መጠን ያላቸው ሁለት አካላት
12. ጠፍጣፋ ኩርባን ማጠጋጋት - የክብ እንቅስቃሴ ተለዋዋጭነት
13. የባንክ ኩርባን ማጠጋጋት - የክብ እንቅስቃሴ ተለዋዋጭነት
14. በአግድም ክበብ ውስጥ ወጥ የሆነ እንቅስቃሴ
15. ማዕከላዊ ኃይል በአንድ ወጥ የሆነ ክብ እንቅስቃሴ

ተጨማሪ ያንብቡ

1. 2-ኪ.ግ ክብደት ያለው ብሎክ በ37 ማዕዘን ላይ ባለ ሻካራ ዘንበል ያለ አውሮፕላን ላይ ይተኛል^o ወደ አግድም አግድም። ብሎኩ ወደ ታች እንዳይንሸራተት በብሎኩ ላይ የሚተገበረውን የውጭ ኃይል መጠን ይወስኑ። (syn 37)^o = 0.6፣ ኮስ 37^o = 0.8፣ ግ = 10 ሚሴ^-2, µ_k = 0.2)

የሚታወቅ፦

ቅዳሴ (ሜ) = 2 ኪ.ግ.

በስበት ኃይል ምክንያት ማፋጠን (ግ) = 10 ሜ/ሰ²

ብሎኮች ሚዛን (w) = mg = (2)(10) = 20 ኒውተን

ሲን 37^o = 0.6

ኮስ 37^o = 0.8

የ የኪነቲክ ግጭት (µ)_k) = 0.2

የክብደት y-ክፍል (w)_y) = ወ ኮስ 37^o = (20)(0.8) = 16 ኒውተን

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

መደበኛው ኃይል (N) = w_y = 16 ኒውተን

የሚፈለጉ : ውጫዊ ኃይል (ኤፍ)

መፍትሔ :

w_x = 12 ኒውተን

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

በብሎኩ ላይ የሚሠራው የውጭ ኃይል F መጠን :

ኤፍ + ኤፍ_k - ወ_x = 0

ረ = ወ_x - ረ_k

ረ = 12 – 1.6

ረ = 10.4 ኒውተን

የውጪው ኃይል F ከ10.4 ኒውተን ይበልጣል.

2. የአንድ ብሎክ ክብደት = 2 ኪ.ግ፣ የስታቲክ ግጭት µ ኮፊሸንት_s = 0.4 እና θ = 45^oየ 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/ሰ²

የብሎክ ክብደት (ሜ) = 2 ኪሎግራም

የብሎክ ክብደት (w) = mg = (2 ኪ.ግ)(10 ሜ/ሰ²) = 20 ኪ.ግ ሜ/ሰ² = 20 ኒውተን

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

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

የሚፈለጉ : 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 :

w_y = 10√2 ኒውተን

መደበኛው ኃይል; :

N = w_y = 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 :

F ≥ w_x + f_s

F ≥ 10√2 + 4√2

F ≥ 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

ተጨማሪ ያንብቡ

1. የሣጥን ብዛት 5 ኪ.ግ በአንድ አንግል 30 ላይ ባለ ዘንግ ላይ ነው^oሳጥኑ በገመድ የተደገፈ ነው። የውጥረት ኃይልን (T) እና መደበኛ ጥንካሬ (ኤን)!

መፍትሔ

ΣF_x = 0

ቲ - w ሲን 30^o = 0

ቲ = w ኃጢአት 30^o

ቲ = (5 ኪ.ግ)(9.8 ሜ/ሰ²) ኃጢአት 30^o

ቲ = (49)(0.5)

ቲ = 24.5 ኒውተን

ΣF_y = 0

N – w cos 30^o = 0

N = w cos 30^o

N = (49)(0.87)

N = 43 ኒውተን

2. ሁለት የክብደት ሜትር ነገሮች₁ = ሜ₂ = 2 ኪ.ግ፣ በግጭት አልባ ፐሊ ላይ በጅምላ አልባ ክር የተገናኘ። የውጥረት ኃይልን ያግኙ T₁ እና ቲ₂.

መፍትሔ

(ሀ) ለነገር 1 ነፃ-አካል ዲያግራም (ለ) ለነገር 2 ነፃ-አካል ዲያግራም

የኒውተንን የመጀመሪያ ህግ በተቃውሞ 1 ላይ ይተግብሩ፡

ΣF_y = 0

T₁ - ወ₁ = 0

T₁ = ወ₁ = ሜ₁ ግ = (2 ኪ.ግ)(9.8 ሜ/ሰ²) = 19.6 N

ተግብር የኒውተን የመጀመሪያ ህግ ወደ ተቃውሞ 2፡

ΣF_y = 0

T₂ - ወ₂ = 0

T₂ = ወ₂ = ሜ₂ ግ = (2 ኪ.ግ)(9.8 ሜ/ሰ²) = 19.6 N

T₁ = ቲ₂ = 19.6 N.

3. የ ሚዛን w_A = 30 N እና የክብደት ነገር w_B = 40 N፣ በቀላል ክብደት ገመድ ተያይዘዋል፣ ይህም ቸልተኛ ክብደት ባለው ግጭት በሌለው ፑሊ ላይ ያልፋል። የከፍተኛውን ኮፊሸንት ይወስኑ የማይንቀሳቀስ ግጭት በ w መካከል_B እና የተዘነበለ ወለል፣ ስርዓቱ እረፍት ላይ ከሆነ።

መፍትሔ

(ሀ) ለነገር ነፃ-አካል ዲያግራም w_A (ለ) ለነገር ነፃ-አካል ዲያግራም w_B

የኒውተንን የመጀመሪያ ህግ ለተቃውሞው ይተግብሩ w_A በአቀባዊ (y) አቅጣጫ፡

ΣF_y = 0 (በአቀባዊ አቅጣጫ ምንም ፍጥነት መጨመር የለም)

ቲ - ወ_A = 0

ቲ = ወ_A = 30 ኒውተን

የኒውተንን የመጀመሪያ ህግ ለተቃውሞው ይተግብሩ w_B በአቀባዊ (y) አቅጣጫ :

ΣF_y = 0

N – w_B ኮስ 45^o = 0

N = w_B ኮስ 45^o = (40)(0.7) = 28 ኒውተን

የኒውተንን የመጀመሪያ ህግ ለተቃውሞው ይተግብሩ w_B በአግድም (x) አቅጣጫ፡

ΣF_x = 0

F_k + ወ_B ኃጢአት 45^o – ቲ = 0

μ_s N + w_B ኃጢአት 45^o – ቲ = 0

μ_s (28) + (40)(0.7) – 30 = 0

μ_s (28) + 28 – 30 = 0

μ_s (28) = 30 – 28

μ_s (28) = 2

μ_s = 2/28

μ_s = 0.07

በ w መካከል ያለው ከፍተኛ የማይንቀሳቀስ ግጭት ኮፊሸንት_B እና የተዘነበለ ወለል = 0.07።

[wpdm_package id='490′]

1. በአንድ-ልኬት ሚዛን ውስጥ ያሉ ቅንጣቶች
2. በሁለት-ልኬት ሚዛን ውስጥ ያሉ ቅንጣቶች
3. በገመዶች እና በፑሊዎች የተገናኙ የአካል ክፍሎች እኩልነት
4. በተዘረጉ ጠፍጣፋ ላይ የአካል ክፍሎች እኩልታ

ተጨማሪ ያንብቡ

1. የውጥረት ኃይልን T ያግኙ₁, ቲ₂, እና ቲ₃የገመድ ን ችላ በል ብዛት.

መፍትሔ

(ሀ) ለነገር ነፃ-አካል ዲያግራም (ለ) ለገመድ ነፃ-አካል ዲያግራም

የ. ተግብር የኒውተን የመጀመሪያ ህግ በእቃው ላይ፦

ΣF_y = 0

T₁ – w = 0

T₁ = ወ = ሚ.ግ.

T₁ = (5 ኪ.ግ)(9.8 ሜ/ሰ²)

T₁ = 49 ኪ.ግ. ሜ/ሰ²

T₁ = 49 N

የኒውተንን የመጀመሪያ ህግ በገመድ ላይ ይተግብሩ፡

ΣF_x = 0

T_3x - ቲ _2x = 0

T₃ ኮስ 30^o - ቲ₂ ኮስ 40^o = 0

0.87 ቲ₃ – 0.77 ቲ₂ = 0

0.87 ቲ₃ = 0.77 ቲ₂

T₂ = 0.87 ቲ₃ / 0.77 = 1.1 ቲ₃ ———- እኩልታ 1

-

ΣF_y = 0

T_3y + T_2y - ቲ_1y = 0

T₃ ኃጢአት 30^o + T₂ ኃጢአት 40^o - ቲ₁ = 0

0.5 ቲ₃ + 0.64 ቲ₂ – 49 N = 0 ———- እኩልታ 2

ቲን የሚተካ₂ በእኩልታ 2 ውስጥ ወደ እኩልታ 2:

0.5 ቲ₃ + 0.64 (1.1 ቲ)₃) – 49 N = 0

0.5 ቲ₃ + 0.70 ቲ₃ - 49 = 0

1.2 ቲ₃ - 49 = 0

1.2 ቲ₃ = 49

T₃ = 49/1.2

T₃ = 41 N

---

T₂ = 1.1 ቲ₃

T₂ = (1.1)(40.8 N)

T₂ = 45 N

[wpdm_package id='488′]

1. በአንድ-ልኬት ሚዛን ውስጥ ያሉ ቅንጣቶች
2. በሁለት-ልኬት ሚዛን ውስጥ ያሉ ቅንጣቶች
3. በገመዶች እና በፑሊዎች የተገናኙ የአካል ክፍሎች እኩልነት
4. በተዘረጉ ጠፍጣፋ ላይ የአካል ክፍሎች እኩልታ

ተጨማሪ ያንብቡ

^{1. ቅዳሴ የአንድ ነገር፣ m = 10 ኪ.ግ፣ በገመድ የተደገፈ። በገመዱ ውስጥ ያለውን ውጥረት ይፈልጉ!} ግ = 10 ሜ/ሰ²

የሚታወቅ፦

ክብደት (ሜ) = 10 ኪ.ግ.

በስበት ኃይል ምክንያት ማፋጠን (ግ) = 10 ሜ/ሰ²

የሚፈለግ፦ የውጥረት ኃይል (ቲ)

መፍትሔው

ΣF_y = 0

ቲ – ወ = 0

ቲ = ወ

ቲ = ሚ.ግ.

ቲ = (10 ኪ.ግ)(10 ሜ/ሰ²) = 100 ኪ.ግ ሜ/ሰ²

ቲ = 100 ኒውተን

2. የእቃው ክብደት 10 ኪ.ግ ነው። በገመዱ ውስጥ ያለውን ውጥረት ይፈልጉ….. በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው ፍጥነት = 10 ሜ/ሰ².

መፍትሔ

የሚታወቅ፦

ክብደት (ሜ) = 10 ኪ.ግ.

በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠር ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ².

የሚፈለግ፦ የውጥረት ኃይል (ቲ)

መፍትሔው

^{ወ = ሚዛን = mg = (10 ኪ.ግ)(10 ሜ/ሰ2)}) = 100 ኪ.ግ ሜ/ሰ²

T₁ = የውጥረት ኃይል 1

_T1x = የውጥረት ኃይል x-ክፍል 1 = T₁ ኮስ 45^o = 0.7 ቲ₁

_T1y = የውጥረት ኃይል y-ክፍል 2 = T₁ ኃጢአት 45^o = 0.7 ቲ₁

T₂ = የውጥረት ኃይል 2

_T2x = የውጥረት ኃይል x-ክፍል 2 = T₂ ኮስ 45^o = 0.7 ቲ₂

_T2y = የውጥረት ኃይል y-ክፍል 2 = T₂ ኃጢአት 45^o = 0.7 ቲ₂

የእኩልነት ሁኔታ ΣF = 0.

y ዘንግ፡

ΣF_y = 0

T_1y + T_2y – w = 0

0.7T₁ + 0.7T₂ - 100 = 0

0.7T₁ + 0.7T₂ = 100 —– እኩልታ 1

x ዘንግ፡

ΣF_x = 0

T_2x - ቲ_1x = 0

0.7T₂ – 0.7T₁ = 0

0.7T₂ = 0.7T₁

T₂ = ቲ₁ —– እኩልታ 2

የቲ መጠንን ይወስኑ₁ :

0.7T₁ + 0.7T₁ = 100

1.4T₁ = 100

T₁ = 100/1.4

T₁ = 71.4 ኒውተን

T₁ = ቲ₂ ሶ ቲ₂ = 71.4 ኒውተን

[wpdm_package id='486′]

1. በአንድ-ልኬት ሚዛን ውስጥ ያሉ ቅንጣቶች
2. በሁለት-ልኬት ሚዛን ውስጥ ያሉ ቅንጣቶች
3. በገመዶች እና በፑሊዎች የተገናኙ የአካል ክፍሎች እኩልነት
4. በተዘረጉ ጠፍጣፋ ላይ የአካል ክፍሎች እኩልታ

ተጨማሪ ያንብቡ

1. ሁለት ሳጥኖች በፑሊ ላይ በሚፈስ ገመድ የተገናኙ ናቸው። የገመዱን እና የፑሊውን ክብደት እና በፑሊው ውስጥ ያለውን ማንኛውንም ግጭት ችላ ይበሉ። ቅዳሴ የሳጥኑ 1 = 2 ኪ.ግ፣ የሳጥኑ ክብደት 2 = 3 ኪ.ግ፣ በስበት ኃይል ምክንያት አጣዳፊነት = 10 ሜትር / ሰ². አግኝ (ሀ) የስርዓቱ ፍጥነት መጨመር (ለ) በገመድ ውስጥ ያለው ውጥረት!

መፍትሔ

የሚታወቅ፦

የሳጥኑ ክብደት 1 (ሜ₁) = 2 ኪ.ግ

የሳጥኑ ክብደት 2 (ሜ₂) = 3 ኪ.ግ

በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠር ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ²

ሚዛን የሳጥኑ 1 (ወ)₁) = ሜትር₁ ግ = (2)(10) = 20 ኒውተን

የሳጥኑ ክብደት 2 (ወ)₂) = ሜትር₂ ግ = (3)(10) = 30 ኒውተን

መፍትሔው

(ሀ) የፍጥነት መጠኑ እና አቅጣጫው

w₂ > ወ₁ ስለዚህ ሳጥን 2 ወደ ታች በፍጥነት ይገፋል እና ሳጥን 1 ወደ ላይ ይገፋል።

ከተፋጠነ ፍጥነት ጋር ተመሳሳይ አቅጣጫ ያላቸው ኃይሎች (w)₂ እና ቲ₁) ምልክቱ አዎንታዊ ነው። ከፍጥነት ጋር ተቃራኒ አቅጣጫ ያላቸው ኃይሎች (ቲ₂ እና ወ₁) ምልክቱ አሉታዊ ነው።

Σኤፍ = ማ

w₂ - ቲ₂ + T₁ - ወ₁ = (ሜ₁ + ሜ₂) ሀ ——-> ቲ₁ = ቲ₂ = ቲ

w₂ – ቲ + ቲ – ወ₁ = (ሜ₁ + ሜ₂) ሀ

w₂ - ወ₁ = (ሜ₁ + ሜ₂) ሀ

30 – 20 = (2 + 3) ሀ

10 = 5 ሀ

a = 10/5

a = 2 ሜ/ሰ²

የ ፍጥነት 2 ሜ/ሰ ነው².

(ለ) የውጥረት ኃይል

ሣጥን 2፡

በሳጥኑ 2 ላይ ሁለት ኃይሎች አሉ፤ በመጀመሪያ፣ የሳጥኑ 2 ክብደት (w)₂)፣ ወደ ታች ስለሚያመለክተው አዎንታዊ ነው። ሁለተኛ፣ በሳጥኑ 2 ላይ የተጫነው የውጥረት ኃይል (ቲ)₂) ወደ ላይ ስለሚያሳይ አሉታዊ ነው። ይተግብሩ የኒውተን ሁለተኛ ህግ የእንቅስቃሴ።

Σኤፍ = ማ

w₂ - ቲ₂ = ሜ₂ a

30 – ቲ₂ = (3)(2)

30 – ቲ₂ = 6

T₂ = 30 - 6

T₂ = 24 ኒውተን

ሣጥን 1፡

በሳጥኑ 1 ላይ ሁለት የኃይል እርምጃዎች አሉ። የመጀመሪያ ስምየሳጥኑ ክብደት 1 (w)₁) ወደ ታች ስለሚያመለክተው አሉታዊ ነው። ሁለተኛ፣ በሳጥኑ 1 ላይ የተተገበረው የውጥረት ኃይል (T₁) ወደ ላይ ስለሚያሳይ አዎንታዊ ነው። የኒውተንን ሁለተኛውን የእንቅስቃሴ ህግ ተጠቀም፡

Σኤፍ = ማ

T₁ - ወ₁ = ሜ₁ a

T₁ – 20 = (2)(2)

T₁ - 20 = 4

T₁ = 20 + 4

T₁ = 24 ኒውተን

የውጥረት ኃይል መጠን = T₁ = ቲ₂ = ቲ = 24 ኒውተን

2. ሻካራ በሆነ አግድም ወለል ላይ ያለ ነገር። የነገሩ ክብደት 1 = 2 ኪ.ግ፣ የነገሩ ክብደት 2 = 4 ኪ.ግ፣ በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው ፍጥነት = 10 ሜ/ሰ², የስታቲክ ግጭት ኮፊሸንት = 0.4፣ የኪነቲክ ግጭት ኮፊሸንት = 0.3። ስርዓቱ እረፍት ላይ ነው ወይስ የተፋጠነ? ስርዓቱ ከተፋጠነ፣ የስርዓቱን ፍጥነት መጠን እና አቅጣጫ ይፈልጉ!

መፍትሔ

የሚታወቅ፦

የነገሩ ክብደት 1 (ሜ₁) = 2 ኪ.ግ

የነገሩ ክብደት 2 (ሜ₂) = 4 ኪ.ግ

በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠር ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ²

የ የማይንቀሳቀስ ግጭት (μ_s) = 0.4

የኪነቲክ ግጭት ኮፊሸንት (μ_k) = 0.3

የነገሩ ክብደት 1 (w)₁) = ሜትር₁ ግ = (2)(10) = 20 ኒውተን

የነገሩ ክብደት 2 (w)₂) = ሜትር₂ ግ = (4)(10) = 40 ኒውተን

መደበኛ ኃይል በነገሩ 1 (N) = w ላይ ተጭኗል₁ = 20 ኒውተን

በነገር 1 ላይ የሚፈጠረው የማይንቀሳቀስ ግጭት ኃይል (f)_s) = μ_s N = (0.4)(20) = 8 ኒውተን

በነገር 1 (f) ላይ የተተገበረው የኪነቲክ ግጭት ኃይል_k) = μ_k N = (0.3)(20) = 6 ኒውተን

የሚፈለግ ማፋጠን (ሀ)

መፍትሔው

w₂ > ኤፍ_s (40 ኒውተን > 8 ኒውተን) ስለዚህ እቃው 2 በአቀባዊ ወደታች እየተጣደፈ እና እቃው 1 በአግድም ወደ ቀኝ እየተጣደፈ ነው። በእቃዎቹ 1 ላይ የሚሰራው የግጭት ኃይል የኪነቲክ ግጭቱ ኃይል ነው (f)_k) የኒውተንን ሁለተኛውን የእንቅስቃሴ ህግ ተጠቀም፡

Σኤፍ = ማ

w₂ - የ = (ሜ₁ + ሜ₂) ሀ

40 – 6 = (2 + 4) ሀ

34 = 6 ሀ

a = 34 / 6 = 17 / 3

a = 5.7 ሜ/ሰ²

የፍጥነት መጠን = 5.7 ሜ/ሰ²

[wpdm_package id='484′]

1. ክብደት እና ክብደት
2. መደበኛ ኃይል
3. የኒውተን ሁለተኛው የእንቅስቃሴ ህግ
4. የግጭት ኃይል
5. ያለ ግጭት ኃይል በአግድም ወለል ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
6. የሁለት አካላት እንቅስቃሴ በተመሳሳይ ፍጥነት በሻካራ አግድም ወለል ላይ ከግጭት ኃይል ጋር
7. ያለ ግጭት ኃይል በተዘነበለው አውሮፕላን ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
8. በግጭት ኃይል ሻካራ በሆነው አውሮፕላን ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
9. በአሳንሰር ውስጥ እንቅስቃሴ
10. የአካል ክፍሎች እንቅስቃሴ በገመድ እና በፑሊዎች የተገናኘ ነው
11. ተመሳሳይ የፍጥነት መጠን ያላቸው ሁለት አካላት
12. ጠፍጣፋ ኩርባን ማጠጋጋት - የክብ እንቅስቃሴ ተለዋዋጭነት
13. የባንክ ኩርባን ማጠጋጋት - የክብ እንቅስቃሴ ተለዋዋጭነት
14. በአግድም ክበብ ውስጥ ወጥ የሆነ እንቅስቃሴ
15. ማዕከላዊ ኃይል በአንድ ወጥ የሆነ ክብ እንቅስቃሴ

ተጨማሪ ያንብቡ

1. በአሳንሰር ውስጥ 50-ኪ.ግ ክብደት ያለው ሰው። በስበት ኃይል ምክንያት ማፋጠን = 10 ሜትር / ሰ². ይወስኑ መደበኛ ጥንካሬ በአሳንሰሩ በኩል ባለው ነገር ላይ የሚገፋ ከሆነ፣

(ሀ) ሊፍቱ በእረፍት ላይ ነው

(ለ) ሊፍቱ ወደ ታች እየተንቀሳቀሰ ነው የማያቋርጥ ፍጥነት

(ሐ) ሊፍት ወደ ላይ ከፍ ብሎ በ የማያቋርጥ ፍጥነት መጨመር 5/ሰ²

(መ) ሊፍት በቋሚ 5 ሜ/ሰ ወደ ታች በፍጥነት ይጣደፋል²

(ሠ) ሊፍት በ በፍጥነት መውደቅ

መፍትሔ

የሚታወቅ፦

የሰው ብዛት (ሜ) = 50 ኪ.ግ.

በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠር ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ²

ሚዛን (w) = mg = (50)(10) = 500 ኒውተን

የሚፈለግ መደበኛው ኃይል (ኤን)

መፍትሔው

(ሀ) ሊፍቱ በእረፍት ላይ ነው

ሊፍቱ እረፍት ላይ ስለሆነ ፍጥነት መጨመር የለም (a = 0)

ወደ ላይ ያለውን አቅጣጫ በአዎንታዊ አቅጣጫ እና ወደ ታች ያለውን አቅጣጫ በአሉታዊ አቅጣጫ እንመርጣለን።

ΣF = ማ

N – w = 0

N = w

N = 500 ኒውተን

(ለ) ሊፍቱ በቋሚ ፍጥነት ወደ ታች እየተንቀሳቀሰ ነው

የማያቋርጥ ፍጥነት ስለዚህ ፍጥነት መጨመር የለም (a = 0)

ወደ ላይ ያለውን አቅጣጫ በአዎንታዊ አቅጣጫ እና ወደ ታች ያለውን አቅጣጫ በአሉታዊ አቅጣጫ እንመርጣለን።

ΣF = ማ

N – w = 0

N = w

N = 500 ኒውተን

(ሐ) ሊፍት በቋሚ 5 ሜ/ሰ ወደ ላይ በፍጥነት መጨመር²

የፍጥነት አቅጣጫው ወደ ላይ ነው፣ ስለዚህ አወንታዊውን አቅጣጫ ወደ ላይ እንመርጣለን።

N – w = ma

N = w + ma

N = 500 + (50)(5)

N = 500 + 250

N = 750 ኒውተን

ሊፍቱ ቋሚ ወይም ቋሚ ፍጥነት ካለው ሰው ይልቅ ወለሉ ወደ ላይ ሲገፋ ይሰማዋል።

ሰውየው በመለኪያ ላይ ከቆመ፣ መለኪያው በመለኪያው ላይ ያለው ሰው የሚጠቀምበትን የታች ኃይል መጠን ያነባል። በኒውተን ሶስተኛ ህግ፣ ይህ በሰውየው ላይ ባለው ሚዛን የሚተገበረውን ወደ ላይ የሚወጣውን መደበኛ ኃይል መጠን ጋር እኩል ነው።

(መ) ሊፍት በቋሚ 5 ሜ/ሰ ወደ ታች በፍጥነት ይጣደፋል²

የማፋጠን አቅጣጫ ወደ ታች ነው፣ ስለዚህ አወንታዊውን አቅጣጫ ወደ ታች እንመርጣለን።

w – N = ma

N = w – ma

N = 500 – (50)(5)

N = 500 – 250

N = 250 ኒውተን

የሰውየው ክብደት 250 N ሲሆን ከእውነተኛው ክብደት w = 500 N ያነሰ ነው።

(ሠ) ሊፍት በነፃ ውድቀት ውስጥ

ነፃ ውድቀት ማለት የአሳንሰሩ ፍጥነት ከስበት ፍጥነት ጋር ተመሳሳይ ነው። በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው የፍጥነት መጠን 9,8 ሜ/ሰ ነው።²አቅጣጫው ወደ ምድር መሃል ወደ ታች ነው። ፍጥነቱ በእያንዳንዱ ሰከንድ ውስጥ በሰዓት በ9,8 ሜ/ሰ በመስመር ይጨምራል።

የማፋጠን አቅጣጫ ወደ ታች ነው፣ ስለዚህ አወንታዊውን አቅጣጫ ወደ ታች እንመርጣለን።

w – N = ma

N = w – ma

N = 500 – (50)(10)

N = 500 – 500

N = 0

2. በአሳንሰር ገመድ ውስጥ ያለውን ውጥረት ይወስኑ። የሊፍት ክብደት = 2000 ኪ.ግ.

(ሀ) ሊፍቱ በእረፍት ላይ ነው

(ለ) ሊፍት በቋሚ 5 ሜ/ሰ ወደ ታች በፍጥነት ተፋጠነ²

(ሐ) ሊፍት በቋሚ 5 ሜ/ሰ ወደ ላይ በፍጥነት ተፋጠነ²

(መ) ሊፍት በነፃ ውድቀት ውስጥ

በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠር ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ²

መፍትሔ

የሚታወቅ፦

የሊፍት ክብደት (ሜ) = 2000 ኪ.ግ

የስበት ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ²

ክብደት (w) = mg = (2000)(10) = 20,000 ኒውተን

የሚፈለግ፦ የውጥረት ኃይል (ቲ)

መፍትሔው

(ሀ) ሊፍቱ በእረፍት ላይ ነው

ከፍታ እረፍት ላይ ስለሆነ ፍጥነት መጨመር የለም (a = 0)

ወደ ላይ ያለውን አቅጣጫ እንደ አወንታዊ አቅጣጫ እና ወደ ታች ያለውን አቅጣጫ እንደ አሉታዊ አቅጣጫ እንመርጣለን።

ΣF = ማ

ቲ – ወ = 0

ቲ = ወ

ቲ = 20,000 ኒውተን

በኬብል ውስጥ ያለው ውጥረት (ቲ) = የአሳንሰር ክብደት (w) = 20,000 ኒውተን

(ለ) ሊፍት በቋሚ 5 ሜ/ሰ ወደ ታች በፍጥነት መጨመር²

የማፋጠን አቅጣጫ ወደ ታች ነው፣ ስለዚህ አወንታዊውን አቅጣጫ ወደ ታች እንመርጣለን።

ወ – ቲ = ማ

ቲ = ወ – ማ

ቲ = 20,000 – (2000)(5)

ቲ = 20,000 – 10,000

ቲ = 10,000 ኒውተን

ሐ) ሊፍት በቋሚ 5 ሜትር/ሰከንድ ወደ ላይ በፍጥነት ተፋጠነ²

የማፋጠን አቅጣጫ ወደ ታች ነው፣ ስለዚህ አወንታዊውን አቅጣጫ ወደ ላይ እንመርጣለን።

ቲ – w = ma

ቲ = w + ma

ቲ = 20,000 + (2000)(5)

ቲ = 20,000 + 10,000

ቲ = 30,000 ኒውተን

(መ) ሊፍት በነፃ ውድቀት ውስጥ

የማፋጠን አቅጣጫ ወደ ታች ነው፣ ስለዚህ አወንታዊውን አቅጣጫ ወደ ታች እንመርጣለን።

ወ – ቲ = ማ

ቲ = ወ – ማ

ቲ = 20,000 – (2000)(10)

ቲ = 20,000 – 20,000

ቲ = 0

[wpdm_package id='482′]

1. ክብደት እና ክብደት
2. መደበኛ ኃይል
3. የኒውተን ሁለተኛው የእንቅስቃሴ ህግ
4. የግጭት ኃይል
5. ያለ ግጭት ኃይል በአግድም ወለል ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
6. የሁለት አካላት እንቅስቃሴ በተመሳሳይ ፍጥነት በሻካራ አግድም ወለል ላይ ከግጭት ኃይል ጋር
7. ያለ ግጭት ኃይል በተዘነበለው አውሮፕላን ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
8. በግጭት ኃይል ሻካራ በሆነው አውሮፕላን ላይ የሚደረግ እንቅስቃሴ
9. በአሳንሰር ውስጥ እንቅስቃሴ
10. የአካል ክፍሎች እንቅስቃሴ በገመድ እና በፑሊዎች የተገናኘ ነው
11. ተመሳሳይ የፍጥነት መጠን ያላቸው ሁለት አካላት
12. ጠፍጣፋ ኩርባን ማጠጋጋት - የክብ እንቅስቃሴ ተለዋዋጭነት
13. የባንክ ኩርባን ማጠጋጋት - የክብ እንቅስቃሴ ተለዋዋጭነት
14. በአግድም ክበብ ውስጥ ወጥ የሆነ እንቅስቃሴ
15. ማዕከላዊ ኃይል በአንድ ወጥ የሆነ ክብ እንቅስቃሴ

ተጨማሪ ያንብቡ