Esempiu d'applicazione di e lege di Newton nantu à un pianu inclinatu ruvidu (ci hè attritu)

2 esempi di applicazione di e lege di Newton à piani inclinati ruvidi (ci hè attritu)

1. A massa di u bloccu hè 2 kg, l'accelerazione di gravità = 10 m/s², u coefficientu di attritu staticu è cineticu hè 0,2 è 0,1. U bloccu hè fermu o si move ? Sè u bloccu si move, determinate (a) a forza risultante chì accelera u bloccu (b) a magnitudine è a direzzione di l'accelerazione di u bloccu !
Discussione
Hè cunnisciutu :
Massa (m) = 2 kg
Accelerazione di gravità (g) = 10 m/s²
Coefficiente di attritu staticu = 0,2
Coefficiente di attritu staticu = 0,1
Pesu di u bloccu (w) = mg = (2)(10) = 20 Newton
w_x = w sin 30^o = (20)(0,5) = 10 Newtoni
w_y = w cos 30^o = (20)(0,5√3) = 10√3 Newtoni
Forza nurmale (N) = w_y = 10√3 Newton
Forza di attritu staticu (f_s) = (0,2)(10√3) = 2√3 Newtoni
Forza di attritu cinetica (f_k) = (0,1)(10√3) = √3 Newtoni
Dumandatu U bloccu hè fermu o si move ? S'ellu si move, determinate a forza risultante chì accelera u bloccu è l'accelerazione di u bloccu !

Jawab :
U bloccu hè in riposu se w_x <f_s, u bloccu si move se w_x > f_sPerchè noi_x = 10 Newton è f_s = 2√3 Newtons, dunque si cunclude chì u bloccu si move in ghjò.
(a) a forza risultante chì accelera u bloccu
Quandu u bloccu si move, a forza di attritu chì agisce nantu à u bloccu hè a forza di attritu cinetica (f_k).
(b) magnitudine è direzzione di l'accelerazione di u bloccu
A magnitudine di l'accelerazione di u bloccu hè 4,15 m/s² è a direzzione di l'accelerazione di u bloccu hè versu u bassu.

2. A massa di u bloccu hè 4 kg, l'accelerazione di gravità hè 10 m/s²I cuefficienti di attritu staticu è cineticu sò 0,4 è 0,2. Sè a magnitudine di a forza F hè 40 Newton, u bloccu hè fermu o si move ? Sè u bloccu si move, determinate (a) a forza risultante chì accelera u bloccu (b) a magnitudine è a direzzione di l'accelerazione di u bloccu !
Discussione
Hè cunnisciutu :
Massa (m) = 4 kg
Accelerazione di gravità (g) = 10 m/s²
Coefficiente di attritu staticu = 0,4
Coefficiente di attritu staticu = 0,2
Pesu di u bloccu (w) = mg = (4)(10) = 40 Newton
w_x = w sin 30^o = (40)(0,5) = 20 Newtoni
w_y = w cos 30^o = (40)(0,5√3) = 20√3 Newtoni
Forza nurmale (N) = w_y = 20√3 Newton
Forza di attritu staticu (f_s) = (0,4)(20√3) = 8√3 Newtoni
Forza di attritu cinetica (f_k) = (0,2)(20√3) = 4√3 Newtoni
F = 40 Newton
Dumandatu U bloccu hè fermu o si move ? S'ellu si move, determinate a forza risultante chì accelera u bloccu è l'accelerazione di u bloccu !
Jawab :
U bloccu si move in giù se F < w_x + f_sU bloccu si move in sù se F > w_x + f_sF = 40 Newton, w_x = 20 Newton è f_s = 8√3 = 13,6 Newton, dunque si cunclude chì u bloccu si move in sù perchè F hè più grande di w_x + f_s.
(a) a forza risultante chì accelera u bloccu
Quandu u bloccu si move, a forza di attritu chì agisce nantu à u bloccu hè a forza di attritu cinetica (f_k).
(b) magnitudine è direzzione di l'accelerazione di u bloccu
A magnitudine di l'accelerazione di u bloccu hè 1,6 m/s² è a direzzione di l'accelerazione di u bloccu hè versu l'altu.

[Inglese : Muvimentu nantu à un pianu inclinatu ruvidu cù forza di attritu]