Příklad aplikace Newtonových zákonů na hladkou nakloněnou rovinu (bez tření)

2 příklady aplikace Newtonových zákonů na hladkou nakloněnou rovinu (bez tření)

1. Hmotnost bloku je 2 kg, gravitační zrychlení = 10 m/s²Určete (a) výslednou sílu, která zrychluje blok, (b) velikost zrychlení bloku.
Diskuse
Je známo :
Hmotnost bloku (m) = 2 kg
Gravitační zrychlení (g) = 10 m/s²
Hmotnost bloku (w) = mg = (2)(10) = 20 Newtonů
w_x = w sin 30 = (20)(0,5) = 10 Newtonů
w_y = w cos 30 = (20)(0,5√3) = 10√3 Newtonů
Odpověď:
() výsledná síla, která zrychluje blok
Hladká nakloněná rovina, kde se předpokládá absence tření. Síla ovlivňující pohyb bloku je tedy pouze w_x
(B) velké zrychlení bloku
Velikost zrychlení bloku je 5 m/s², směr zrychlení bloku je směrem dolů.

2. Kváder leží na hladké nakloněné rovině bez tření. Hmotnost kvádru je 3 kg a gravitační zrychlení je 10 m/s.²Určete velikost síly F, pokud (a) kvádr stojí v klidu (b) kvádr se pohybuje směrem dolů se zrychlením 2 m/s² (c) blok se pohybuje nahoru s konstantním zrychlením 2 m/s².
Diskuse
Je známo :
Hmotnost bloku (m) = 3 kg
Gravitační zrychlení (g) = 10 m/s²
Hmotnost bloku (w) = mg = (3)(10) = 30 Newtonů
w_x = w sin 30 = (30)(0,5) = 15 Newtonů
w_y = w cos 30 = (30)(0,5√3) = 15√3Newtonů
Odpověď:
(a) Určete F, pokud je kvádr v klidu.
Newtonův první zákon říká, že těleso je v klidu, pokud je výsledná síla nulová.
(b) Určete F, pokud se kvádr pohybuje směrem dolů se zrychlením 2 m/s²
(c) Určete F, pokud se kvádr pohybuje nahoru s konstantním zrychlením 2 m/s²

Pohyb po nakloněné rovině bez třecí síly