1. Massa de l'objecte = 2 kg, acceleració deguda a la gravetat = 9.8 m/s² , coeficient de fricció estàtica = 0.2, coeficient de fricció cinètica = 0.1. L'objecte està en repòs o accelerant? Si l'objecte està accelerat, trobeu (a) la magnitud i la direcció de la força neta (b) de l' acceleració de la caixa!
Solució
Conegut:
Massa (m) = 2 kg
Acceleració deguda a la gravetat (g) = 9.8 m/ s²
Coeficient de fricció estàtica ( μs ) = 0.2
Coeficient de fricció cinètica ( μk ) = 0.1
Pes (w) = mg = (2)(9.8) = 19.6 Newtons
El component horitzontal del pes (w x ) = w sin 30 o = (19.6)(0.5) = 9.8 Newtons
El component vertical del pes (w y ) = w cos 30 o = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 Newtons
La força normal (N) = w y = 9.8√3 Newtons
Força de fricció estàtica (f s ) = (0.2)(9.8√3) = 1.96√3 Newton = 3.39 Newton
Força de fricció cinètica (f k ) = (0.1)(9.8√3) = 0.98√3 Newton = 1.69 Newton
Solució:
L'objecte està en repòs si w x < f s , l'objecte es mou cap avall si w x > f s.
w x = 9.8 Newtons i f s = 3.39 Newtons.
(a) la força neta
∑ F = w x – f k = 9.8 – 1.69 = 8.11 Newtons
(b) magnitud i direcció de l'acceleració
∑ F = ma
8.11 = (2) a
a = 4.05
Magnitud de l'acceleració = 4.05 m/s² i direcció de l'acceleració = cap avall.
[irp]
2. Massa de l'objecte = 4 kg, acceleració deguda a la gravetat = 9,8 m/s² . Coeficient de fricció cinètica = 0.2 i coeficient de fricció estàtica = 0.4. Magnitud de la força F = 40 Newtons. L'objecte està en repòs o llisca cap avall? Si l'objecte llisca cap avall, trobeu (a) la magnitud de la força neta (b) i la direcció de l'acceleració!
Solució
Conegut:
Massa (m) = 4 kg
Acceleració deguda a la gravetat (g) = 9.8 m/ s²
El coeficient de fricció estàtica ( μs ) = 0.4
El coeficient de fricció cinètica ( μk ) = 0.2
Pes (w) = mg = (4)(9.8) = 39.2 Newtons
El component horitzontal del pes (w x ) = w sin 30 o = (39.2)(0.5) = 19.6 Newtons
El component vertical del pes (w y ) = w cos 30 o = (392)(0..5√3) = 19.6√3 Newtons
La força normal (N) = w y = 19.6 √3 Newtons = 33.95 Newtons
la força de fricció estàtica (f s ) = μ s N = (0,4)(33.95) = 13.58 Newtons
La força de fricció cinètica (f k ) = μ k N = (0.2)(33.95) = 6.79 Newtons
F = 40 Newtons
Solució:
L'objecte llisca cap avall si F < w x + f s . L'objecte llisca cap amunt si F > w x + f s.
F = 40 Newtons, w x = 19.6 Newtons i f s = 13.58 Newtons.
F és més gran que w x + f s, de manera que l'objecte llisca cap amunt.
(a) La força neta
∑ F = F – w x – f k = 40 – 19.6 – 6.79 = 13.61 Newtons
(b) La magnitud i la direcció de l'acceleració
∑ F = ma
6.4 = (4) a
a = 1.6
La magnitud de l'acceleració és d'1.6 m/s² i la direcció de l'acceleració és cap amunt.
[irp]
[wpdm_package id='481′]
- Massa i pes
- Força normal
- Segona llei del moviment de Newton
- Força de fricció
- Moviment sobre la superfície horitzontal sense força de fricció
- El moviment de dos cossos amb la mateixa acceleració sobre una superfície horitzontal rugosa amb la força de fricció
- Moviment sobre el pla inclinat sense força de fricció
- Moviment sobre el pla inclinat rugós amb la força de fricció
- Moviment en un ascensor
- El moviment dels cossos està connectat per cordes i politges
- Dos cossos amb la mateixa acceleració
- Arrodonir una corba plana: dinàmica del moviment circular
- Arrodonir una corba peraltada: dinàmica del moviment circular
- Moviment uniforme en un cercle horitzontal
- Força centrípeta en moviment circular uniforme
