Enghraifft o gymhwyso deddfau Newton ar blân gogwydd garw (mae ffrithiant)

2 enghraifft o gymhwyso deddfau Newton i awyrennau garw ar oleddf (mae ffrithiant)

1. Mae màs y bloc yn 2 kg, cyflymiad oherwydd disgyrchiant = 10 m/s², mae cyfernod ffrithiant statig a chinetig yn 0,2 ac 0,1. A yw'r bloc yn llonydd neu'n symud? Os yw'r bloc yn symud, pennwch (a) y grym canlyniadol sy'n cyflymu'r bloc (b) maint a chyfeiriad cyflymiad y bloc!
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs (m) = 2 kg
Cyflymiad oherwydd disgyrchiant (g) = 10 m/s²
Cyfernod ffrithiant statig = 0,2
Cyfernod ffrithiant statig = 0,1
Pwysau'r bloc (w) = mg = (2)(10) = 20 Newton
w_x = w sin 30^o = (20)(0,5) = 10 Newton
w_y = w cos 30^o = (20)(0,5√3) = 10√3 Newton
Grym normal (N) = w_y = 10√3 Newton
Grym ffrithiant statig (f_s) = (0,2)(10√3) = 2√3 Newton
Grym ffrithiant cinetig (f_k) = (0,1)(10√3) = √3 Newton
Gofynnwyd Ydy'r bloc yn llonydd neu'n symud? Os yw'n symud, pennwch y grym canlyniadol sy'n cyflymu'r bloc a chyflymiad y bloc!

Jawab :
Mae'r bloc yn llonydd os yw w_x < f_s, mae'r bloc yn symud os yw w_x > f_sOherwydd w_x = 10 Newton ac f_s = 2√3 Newton, felly'r casgliad yw bod y bloc yn symud i lawr.
(a) y grym canlyniadol sy'n cyflymu'r bloc
Pan fydd y bloc yn symud, y grym ffrithiant sy'n gweithredu ar y bloc yw'r grym ffrithiant cinetig (f_k).
(b) maint a chyfeiriad cyflymiad y bloc
Maint cyflymiad y bloc yw 4,15 m/s² a chyfeiriad cyflymiad y bloc yw tuag i lawr.

2. Mae màs y bloc yn 4 kg, y cyflymiad oherwydd disgyrchiant yw 10 m/s²Mae cyfernodau ffrithiant statig a chinetig yn 0,4 a 0,2. Os yw maint y grym F yn 40 Newton, a yw'r bloc yn llonydd neu'n symud? Os yw'r bloc yn symud, pennwch (a) y grym canlyniadol sy'n cyflymu'r bloc (b) maint a chyfeiriad cyflymiad y bloc!
Trafodaeth
Mae'n hysbys :
Màs (m) = 4 kg
Cyflymiad oherwydd disgyrchiant (g) = 10 m/s²
Cyfernod ffrithiant statig = 0,4
Cyfernod ffrithiant statig = 0,2
Pwysau'r bloc (w) = mg = (4)(10) = 40 Newton
w_x = w sin 30^o = (40)(0,5) = 20 Newton
w_y = w cos 30^o = (40)(0,5√3) = 20√3 Newton
Grym normal (N) = w_y = 20√3 Newton
Grym ffrithiant statig (f_s) = (0,4)(20√3) = 8√3 Newton
Grym ffrithiant cinetig (f_k) = (0,2)(20√3) = 4√3 Newton
F = 40 Newton
Gofynnwyd Ydy'r bloc yn llonydd neu'n symud? Os yw'n symud, pennwch y grym canlyniadol sy'n cyflymu'r bloc a chyflymiad y bloc!
Jawab :
Mae'r bloc yn symud i lawr os yw F < w_x +f_sMae'r bloc yn symud i fyny os yw F > w_x +f_sF = 40 Newton, w_x = 20 Newton ac f_s = 8√3 = 13,6 Newton, felly'r casgliad yw bod y bloc yn symud i fyny oherwydd bod F yn fwy na w_x +f_s.
(a) y grym canlyniadol sy'n cyflymu'r bloc
Pan fydd y bloc yn symud, y grym ffrithiant sy'n gweithredu ar y bloc yw'r grym ffrithiant cinetig (f_k).
(b) maint a chyfeiriad cyflymiad y bloc
Maint cyflymiad y bloc yw 1,6 m/s² a chyfeiriad cyflymiad y bloc yw i fyny.

[Saesneg: Symudiad ar awyren ar oleddf garw gyda grym ffrithiant]