10 Mga pananglitan sa pangutana sa torque
1. Ang masa sa rod AB mahimong ibaliwala. Kung ang FR mao ang resulta sa tulo ka pwersa nga F1 , F2 , ug F3 , nan ang gidak-on sa pwersa nga F2 ug ang distansya nga x mao ang...
A. 50 N paubos ug 0,5 m sa wala sa A
B. 50 N pataas ug 0,5 m sa tuo sa A
C. 50 N pataas ug 0,75 m sa wala sa A
D. 50 N paubos ug 0,75 m sa tuo sa A
E. 50 N pataas ug 0,2 m sa tuo sa A
Panaghisgot
Nasayran nga:
Ang resulta nga puwersa (FR ) = 40 N
F1 = 10 N
F3 = 20 N
Pangutana: Ang gidak-on sa puwersa nga F 2 ug ang gilay-on nga x
Tubag:
Kwentaha ang gidak-on sa puwersa nga F2 :
Ang pwersa nga gipadulong pataas positibo, ang pwersa nga gipadulong paubos negatibo.
ΣF = 0 (ang baras dili molihok ug dili molihok)
– F R + F 1 + F 2 – F 3 = 0
– 40 + 10 + F2 – 20 = 0
– 30 + F2 – 20 = 0
– 50 + F2 = 0
F2 = 50 ka Newton, positibo tungod kay ang direksyon sa puwersa pataas.
Kalkulahin ang distansya x:
Pilia ang punto A isip axis sa rotation.
τ 1 = F 1 l 1 = (10 N)(1 m) = 10 Nm
Positibo ang torque 1 tungod kay kini ang hinungdan sa pagtuyok sa rod AB nga pakontra sa orasan.
τ 2 = F 2 x = (50)(x) = 50x Nm
Positibo ang torque 1 tungod kay kini ang hinungdan sa pagtuyok sa rod AB nga pakontra sa orasan.
τ 3 = F 3 x = (20 N)(1,75 m) = -35 Nm
Negatibo ang torque 1 tungod kay kini ang hinungdan sa pagtuyok sa rod AB sa samang direksyon sa pagtuyok sa orasan.
Resulta nga Torque:
Στ = 0 (ang baras dili molihok ug dili moliko)
10 + 50x – 35 = 0
50x – 25 = 0
50x = 25
x = 25/50
x = 0,5 metros
Ang saktong tubag kay B.
2. Ang mga pwersa nga F1 , F2 , F3 , ug F4 molihok sa rod ABCD sama sa gipakita sa hulagway! Kon ang masa sa rod ibalewala, nan ang bili sa moment of force bahin sa punto A mao ang…..
A. 15 Nm
B. 18 Nm
C. 35 Nm
D. 53 Nm
E. 68 Nm
Panaghisgot
Ang axis sa rotation mao ang punto A.
Nasayran nga:
Pwersa F 1 = 10 N, bukton sa puwersa l 1 = 0
Pwersa F 2 = 4 N, bukton sa puwersa l 2 = 2 metros
Pwersa F 3 = 5 N, bukton sa puwersa l 3 = 3 metros
Pwersa F 4 = 10 N, bukton sa puwersa l 4 = 6 metros
Pangutana: Moment of force bahin sa punto A
Tubag:
Moment of force 1 (τ 1 ) = F 1 l 1 = (10)(0) =
Moment of force 2 (τ 2 ) = F 2 l 2 = (4)(2) = -8 Nm
Moment of force 3 (τ 3 ) = F 3 l 3 = (5)(3) = 15 Nm
Moment of force 4 (τ 4 ) = F 4 l 4 = (10)(6) = -60 Nm
Positibo ang moment of force kon ang puwersa maoy hinungdan sa pagtuyok sa rod pakontra sa orasan.
Negatibo ang moment of force kon ang puwersa maoy hinungdan sa pagtuyok sa rod pakanan.
Ang resulta nga moment sa puwersa:
τ = 0 – 8 Nm + 15 Nm – 60 Nm
τ = -68 Nm + 15 Nm
τ = -53 Nm
Ang negatibo nga timaan nagpasabot nga ang baras motuyok pakanan.
Ang saktong tubag kay D.
3. Ang usa ka rod kansang masa wala tagda naapektuhan sa tulo ka pwersa F A = FC = 10 N ug F B = 20 N sama sa gipakita sa hulagway. Kung ang distansya AB = BC = 20 cm, nan ang gidak-on sa moment of force bahin sa punto C mao ang…
A. 0 Nm
B. 1 Nm
C. 4 Nm
D. 6 Nm
E. 8 Nm
Panaghisgot
Nasayran nga :
Ang axis sa rotation nahimutang sa punto C.
Ang distansya tali sa F A ug sa ehe sa pagtuyok (r AC ) = 40 cm = 0,4 metros
Ang distansya tali sa F B ug sa axis sa pagtuyok (r BC ) = 20 cm = 0,2 metros
Ang distansya tali sa F C ug sa axis sa pagtuyok (r CC ) = 0 cm
F A = 10 Newton
F B = 20 Newton
FC = 10 ka Newton
Pangutana : Ang resulta nga moment sa puwersa kon ang baras ituyok sa axis sa C
Tubag :
Kwentaha ang moment of force nga gihimo sa matag pwersa.
Moment sa puwersa A
Στ A = (FA ) (r AC sin 90 o ) = (10 N)(0,4 m)(1) = -4 Nm
Ang moment sa puwersa A negatibo tungod kay ang direksyon sa pagtuyok sa baras nga gipahinabo sa moment sa puwersa A kay padulong sa tuo.
Moment sa puwersa B
Στ B = (F B )(r BC sin 90 o ) = (20 N)(0,2 m)(1) = 4 Nm
Ang gutlo sa puwersa B positibo tungod kay ang direksyon sa pagtuyok sa baras nga gipahinabo sa gutlo sa puwersa B kay pakaliwa.
Moment sa puwersa C
Στ C = (F C )(r CC sin 90 o ) = (10 N)(0)(1) = 0
Ang gutlo sa puwersa C gimarkahan og kantidad nga 0 tungod kay ang puwersa F C motakdo sa ehe sa pagtuyok.
Resulta nga moment sa puwersa
Στ = Στ 1 + Στ 2 + Στ 3
Στ = -4 + 4 + 0
Στ = 0 Nm
Ang saktong tubag kay A.
4. Ang usa ka 50 cm nga gitas-on nga sungkod adunay 3 ka pwersa nga parehas og gidak-on sama sa gipakita sa mosunod nga hulagway. Kon ang sungkod gipalibot sa pivot sa punto C, nan ang gidak-on sa kinatibuk-ang moment of force mao ang…
A. 1 Nm
B. 3 Nm
C. 4 Nm
D. 5 Nm
E. 6 Nm
Panaghisgot
Nasayran nga :
Ang axis sa rotation nahimutang sa punto C.
Ang distansya tali sa F1 ug sa ehe sa pagtuyok (r1 ) = 30 cm = 0,3 metros
Ang distansya tali sa F2 ug sa ehe sa pagtuyok (r2 ) = 10 cm = 0,1 metros
Ang distansya tali sa F3 ug sa ehe sa pagtuyok (r3 ) = 20 cm = 0,2 metros
F1 = 10 ka Newton
F2 = 10 ka Newton
F3 = 10 ka Newton
Pangutana : Ang resulta nga moment sa puwersa kon ang baras ituyok sa axis sa C
Tubag :
Kwentaha ang moment of force nga gihimo sa matag pwersa.
Moment sa kusog 1
Στ 1 = (F 1 )(r 1 sin 90 o ) = (10 N)(0,3 m)(1) = -3 Nm
Ang gutlo sa puwersa 1 negatibo tungod kay ang direksyon sa pagtuyok sa baras nga gipahinabo sa gutlo sa puwersa 1 naa sa parehas nga direksyon sa pagtuyok sa mga kamot sa orasan.
Moment sa kusog 2
Στ 2 = (F 2 )(r 2 sin 90 o ) = (10 N)(0,1 m)(1) = 1 Nm
Positibo ang gutlo sa puwersa 2 tungod kay ang direksyon sa pagtuyok sa baras nga gipahinabo sa gutlo sa puwersa 2 kay pakaliwa.
Moment sa kusog 3
Στ 3 = (F 3 )(r 3 sin 30 o ) = (10 N)(0,2 m)(0,5) = -1 Nm
Ang gutlo sa puwersa 3 negatibo tungod kay ang direksyon sa pagtuyok sa baras nga gipahinabo sa gutlo sa puwersa 3 naa sa parehas nga direksyon sa pagtuyok sa mga kamot sa orasan.
Resulta nga moment sa puwersa
Στ = Στ 1 + Στ 2 + Στ 3
Στ = -3 + 1 – 1
Στ = -3 Nm
Ang gidak-on sa resultant moment of force kay 3 Newton meters. Ang negatibo nga timaan para sa resultant moment of force nagpasabot nga ang direksyon sa pagtuyok sa rod nga gipahinabo sa resultant moment of force parehas sa direksyon sa pagtuyok sa kamot sa orasan.
Ang saktong tubag kay B.
5. Tulo ka pwersa nga F1 , F2 , ug F3 ang molihok sa usa ka rod sama sa gipakita sa mosunod nga hulagway. Kon ang masa sa rod wala tagda ug ang gitas-on sa rod kay 4 metros, nan ang bili sa moment of force palibot sa axis sa rotation sa punto C kay…. (sin 53 o = 0,8, cos 53 o = 0,6, AB = BC = CD = DE = 1 metros)
A. 12 Nm
B. 8 Nm
C. 6 Nm
D. 2 Nm
E. Zero
Panaghisgot
Nasayran nga:
Ang axis sa rotation anaa sa punto C.
Pwersa 1 (F 1 ) = 5 ka Newton
Ang distansya tali sa nagtrabaho nga punto nga F1 ug sa ehe sa pagtuyok (r1 ) = 2 metros
Pwersa 2 (F 2 ) = 0,4 ka Newton
Ang distansya tali sa nagtrabaho nga punto nga F2 ug sa ehe sa pagtuyok (r2 ) = 1 metros
Pwersa 3 (F 3 ) = 4,8 ka Newton
Ang distansya tali sa nagtrabaho nga punto nga F3 ug sa ehe sa pagtuyok (r3 ) = 2 metros
Pangutana: Ang bili sa moment of force palibot sa axis sa rotation sa punto C
Tubag:
Higayon sa Kusog 1:
τ 1 = F 1 r sin 53 o = (5 N)(2 m)(0,8) = (10)(0,8) N = 8 N
Ang gutlo sa puwersa 1 hinungdan sa pagtuyok sa baras pakaliwa aron ang gutlo sa puwersa 1 adunay positibo nga timaan.
Higayon sa Kusog 2:
τ 2 = F 2 r sin 90 o = (0,4 N)(1 m)(1) = -0,4 N
Ang gutlo sa puwersa 2 hinungdan sa pagtuyok sa baras sa direksyon sa pagtuyok pakanan aron ang gutlo sa puwersa 2 adunay negatibo nga timaan.
Higayon sa Kusog 3:
τ 3 = F 3 r sin 90 o = (4,8 N)(2 m)(1) = -9,6 N
Ang gutlo sa puwersa 3 hinungdan sa pagtuyok sa baras sa direksyon sa pagtuyok pakanan aron ang gutlo sa puwersa 3 adunay negatibo nga timaan.
Ang resulta nga moment sa puwersa:
∑τ = τ 1 – τ 2 – τ 3 = 8 – 0,4 – 9,6 = 8 – 10 = -2 Nm
Ang gidak-on sa moment of force kay 2 Newton meters. Ang negatibo nga moment of force nagpasabot nga ang rod motuyok pa-kontra-orasan.
Ang saktong tubag kay D.
6. Ang gidak-on sa resulta nga moment of force sa axis sa punto O sa mga pwersa nga naglihok sa rod kon ang masa niini ibaliwala mao ang….
A. 7,5 Nm
B. 4 Nm
C. 3,5 Nm
D. 3 Nm
E. 2 Nm
Panaghisgot
Nasayran nga:
Ang axis sa rotation anaa sa punto O.
Pwersa 1 (F 1 ) = 6 ka Newton
Ang distansya tali sa nagtrabaho nga punto nga F1 ug sa ehe sa pagtuyok (r1 ) = 1 metros
Pwersa 2 (F 2 ) = 6 ka Newton
Ang distansya tali sa nagtrabaho nga punto nga F2 ug sa ehe sa pagtuyok (r2 ) = 2 metros
Pwersa 3 (F 3 ) = 4 ka Newton
Ang distansya tali sa nagtrabaho nga punto nga F3 ug sa ehe sa pagtuyok (r3 ) = 2 metros
Pangutana: Ang bili sa moment of force palibot sa axis sa rotation sa punto C
Tubag:
Higayon sa Kusog 1:
τ 1 = F 1 l 1 = (6 N)(1 m) = 6 Nm
Ang gutlo sa puwersa 1 hinungdan sa pagtuyok sa baras pakaliwa aron ang gutlo sa puwersa 1 adunay positibo nga timaan.
Higayon sa Kusog 2:
τ 2 = F 2 r 2 sin 30 o = (6 N)(2 m)(0,5)= 6 Nm
Ang gutlo sa puwersa 2 hinungdan sa pagtuyok sa baras pakaliwa aron ang gutlo sa puwersa 2 adunay positibo nga timaan.
Higayon sa Kusog 3:
τ 3 = F 3 l 3 = (4 N)(2 m) = -8 Nm
Ang gutlo sa puwersa 3 hinungdan sa pagtuyok sa baras sa direksyon sa pagtuyok pakanan aron ang gutlo sa puwersa 3 adunay negatibo nga timaan.
Ang resulta nga moment sa puwersa:
∑τ = τ 1 + τ 2 – τ 3 = 6 + 6 – 8 = 4 Nm
Ang gidak-on sa moment of force kay 4 Newton meters. Ang positibo nga moment of force nagpasabot nga ang rod motuyok pa-kontra-orasan.
Ang saktong tubag kay B.
7. Ang Rod AB, kansang masa wala tagda, gibutang nga pinahigda ug giapektahan sa tulo ka pwersa sama sa gipakita sa hulagway. Ang resulta nga moment sa pwersa nga naglihok sa rod kung kini gipatuyok sa axis sa D kay… (sin 53 o = 0,8)
A. 2,4 N m
B. 2,6 N m
C. 3,0 N m
D. 3,2 N m
E. 3,4 N m
Panaghisgot
Nailhan kini :
Ang axis sa rotation o pivot nahimutang sa punto D.
F1 = 10 N ug l1 =r1 sin θ = (40 cm)(sin 53o) = (0,4 m)(0,8) = 0,32 metros
F2 = 10√2 N ug l2 =r2 sin θ = (20 cm)(sin 45o) = (0,2 m)(0,5√2) = 0,1√2 metros
F3 = 20 N ug l3 =r1 sin θ = (10 cm)(sin 90o) = (0,1 m)(1) = 0,1 metros
Nangutana : Resulta nga moment sa puwersa
tubag :
(positibo tungod kay kini nga gutlo sa puwersa hinungdan sa pagtuyok sa bloke nga pakaliwa)
(negatibo tungod kay ang gutlo niini nga puwersa hinungdan sa pagtuyok sa bloke pakanan)
(positibo tungod kay kini nga gutlo sa puwersa hinungdan sa pagtuyok sa bloke nga pakaliwa)
Ang resulta nga moment sa puwersa:
8. Ang Rod AB, kansang masa wala tagda, gibutang nga pinahigda ug giapektahan sa tulo ka pwersa sama sa gipakita sa hulagway. Ang resulta nga moment sa pwersa nga naglihok sa rod kung kini gipatuyok sa axis sa D kay… (sin 53o = 0,8)
A. 2,4 Nm
B. 2,6 Nm
C. 3,0 Nm
D. 3,2 Nm
E. 3,4 Nm
Panaghisgot
Nailhan kini :
Ang axis sa rotation nahimutang sa D.
Ang gilay-on tali sa F1 ug ang ehe sa pagtuyok (rAD) = 40 cm = 0,4 m
Ang gilay-on tali sa F2 ug ang ehe sa pagtuyok (rBD) = 20 cm = 0,2 m
Ang gilay-on tali sa F3 ug ang ehe sa pagtuyok (rCD) = 10 cm = 0,1 m
F1 = 10 Newton
F2 = 10√2 Newton
F3 = 20 Newton
Sala 53o = 0,8
Nangutana : Resulta nga moment sa puwersa kon ang baras ituyok sa axis sa D
tubag :
Kwentaha ang moment of force nga gihimo sa matag pwersa.
Moment sa kusog 1
Positibo ang gutlo sa puwersa 1 tungod kay ang direksyon sa pagtuyok sa baras nga gipahinabo sa gutlo sa puwersa 1 kay pakaliwa.
Moment sa kusog 2
Ang gutlo sa puwersa 2 negatibo tungod kay ang direksyon sa pagtuyok sa baras nga gipahinabo sa gutlo sa puwersa 2 naa sa parehas nga direksyon sa pagtuyok sa mga kamot sa orasan.
Moment sa kusog 3
Positibo ang gutlo sa puwersa 3 tungod kay ang direksyon sa pagtuyok sa baras nga gipahinabo sa gutlo sa puwersa 3 kay pakaliwa.
Resulta nga moment sa puwersa
Ang saktong tubag kay D.
9. Ang usa ka rod kansang masa wala tagda naapektuhan sa tulo ka pwersa F A = FC = 10 N ug F B = 20 N sama sa gipakita sa hulagway. Kung ang gilay-on AB = BC = 20 cm, nan ang gidak-on sa moment of force bahin sa punto C mao ang…
A. 0 Nm
B. 1 Nm
C. 4 Nm
D. 6 Nm
E. 8 Nm
Panaghisgot
Nailhan kini :
Ang axis sa rotation nahimutang sa punto C.
Ang gilay-on tali sa FA ug ang ehe sa pagtuyok (rAC) = 40 cm = 0,4 metros
Ang gilay-on tali sa FB ug ang ehe sa pagtuyok (rBC) = 20 cm = 0,2 metros
Ang gilay-on tali sa FC ug ang ehe sa pagtuyok (rCC) = 0 sentimetros
FA = 10 Newton
FB = 20 Newton
FC = 10 Newton
Nangutana : Resulta nga moment sa puwersa kon ang baras ituyok sa axis sa C
tubag :
Kwentaha ang moment of force nga gihimo sa matag pwersa.
Moment sa puwersa A
Ang moment sa puwersa A negatibo tungod kay ang direksyon sa pagtuyok sa baras nga gipahinabo sa moment sa puwersa A kay padulong sa tuo.
Moment sa puwersa B
Ang gutlo sa puwersa B positibo tungod kay ang direksyon sa pagtuyok sa baras nga gipahinabo sa gutlo sa puwersa B kay pakaliwa.
Moment sa puwersa C
Ang gutlo sa puwersa C gimarkahan og bili nga 0 tungod kay gaya FC motakdo sa axis sa rotation
Resulta nga moment sa puwersa
Ang saktong tubag kay A.
10. Ang usa ka stick nga 50 cm ang gitas-on adunay tulo ka pwersa nga parehas og gidak-on sama sa gipakita sa mosunod nga hulagway. Kon ang stick gipalibot sa pivot sa punto C, nan ang gidak-on sa kinatibuk-ang moment of force mao ang...
A. 1 Nm
B. 3 Nm
C. 4 Nm
D. 5 Nm
E. 6 Nm
Panaghisgot
Nailhan kini :
Ang axis sa rotation nahimutang sa punto C.
Ang gilay-on tali sa F1 ug ang ehe sa pagtuyok (r1) = 30 cm = 0,3 metros
Ang gilay-on tali sa F2 ug ang ehe sa pagtuyok (r2) = 10 cm = 0,1 metros
Ang gilay-on tali sa F3 ug ang ehe sa pagtuyok (r3) = 20 cm = 0,2 metros
F1 = 10 Newton
F2 = 10 Newton
F3 = 10 Newton
Nangutana : Resulta nga moment sa puwersa kon ang baras ituyok sa axis sa C
tubag :
Kwentaha ang moment of force nga gihimo sa matag pwersa.
Moment sa kusog 1
Ang gutlo sa puwersa 1 negatibo tungod kay ang direksyon sa pagtuyok sa baras nga gipahinabo sa gutlo sa puwersa 1 naa sa parehas nga direksyon sa pagtuyok sa mga kamot sa orasan.
Moment sa kusog 2
Positibo ang gutlo sa puwersa 2 tungod kay ang direksyon sa pagtuyok sa baras nga gipahinabo sa gutlo sa puwersa 2 kay pakaliwa.
Moment sa kusog 3
Ang gutlo sa puwersa 3 negatibo tungod kay ang direksyon sa pagtuyok sa baras nga gipahinabo sa gutlo sa puwersa 3 naa sa parehas nga direksyon sa pagtuyok sa mga kamot sa orasan.
Resulta nga moment sa puwersa
Ang gidak-on sa resultant moment of force kay 3 Newton meters. Ang negatibo nga timaan para sa resultant moment of force nagpasabot nga ang direksyon sa pagtuyok sa rod nga gipahinabo sa resultant moment of force parehas sa direksyon sa pagtuyok sa kamot sa orasan.
Ang saktong tubag kay B.
https://gurumuda.net/physics/the-magnitude-of-net-torque-problems-and-solutions.htm
Tinubdan sa pangutana:
Mga Pangutana sa Pisika sa Nasudnong Eksaminasyon para sa Senior High School/Bokasyonal nga High School
