Παράδειγμα εφαρμογής των νόμων του Νεύτωνα σε λείο κεκλιμένο επίπεδο (χωρίς τριβή)

2 παραδείγματα εφαρμογής των νόμων του Νεύτωνα σε ένα λείο κεκλιμένο επίπεδο (χωρίς τριβή)

1. Η μάζα του μπλοκ είναι 2 kg, η επιτάχυνση λόγω βαρύτητας = 10 m/s²Προσδιορίστε (α) την συνισταμένη δύναμη που επιταχύνει το μπλοκ (β) το μέγεθος της επιτάχυνσης του μπλοκ.
Συζήτηση
Είναι γνωστό :
Μάζα μπλοκ (m) = 2 kg
Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (g) = 10 m/s²
Βάρος μπλοκ (w) = mg = (2)(10) = 20 Newton
w_x = w sin 30 = (20)(0,5) = 10 Νιούτον
w_y = w cos 30 = (20)(0,5√3) = 10√3 Νιούτον
Απάντηση:
(Α) η συνισταμένη δύναμη που επιταχύνει το μπλοκ
Ένα λείο κεκλιμένο επίπεδο όπου θεωρείται ότι δεν υπάρχει τριβή. Επομένως, η δύναμη που επηρεάζει την κίνηση του μπλοκ είναι μόνο w_x
(Β) το μέγεθος της επιτάχυνσης του μπλοκ
Το μέγεθος της επιτάχυνσης του μπλοκ είναι 5 m/s², η κατεύθυνση της επιτάχυνσης του μπλοκ είναι προς τα κάτω.

2. Το μπλοκ βρίσκεται σε ένα λείο, χωρίς τριβή κεκλιμένο επίπεδο. Η μάζα του μπλοκ είναι 3 kg και η επιτάχυνση λόγω της βαρύτητας είναι 10 m/s.²Προσδιορίστε το μέγεθος της δύναμης F αν (α) το μπλοκ είναι ακίνητο (β) το μπλοκ κινείται προς τα κάτω με επιτάχυνση 2 m/s² (γ) το μπλοκ κινείται προς τα πάνω με σταθερή επιτάχυνση 2 m/s².
Συζήτηση
Είναι γνωστό :
Μάζα μπλοκ (m) = 3 kg
Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (g) = 10 m/s²
Βάρος μπλοκ (w) = mg = (3)(10) = 30 Newton
w_x = w sin 30 = (30)(0,5) = 15 Νιούτον
w_y = w cos 30 = (30)(0,5√3) = 15√3Νιούτον
Απάντηση:
(α) Προσδιορίστε το F αν το μπλοκ είναι σε ηρεμία.
Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα ορίζει ότι ένα σώμα βρίσκεται σε ηρεμία εάν η συνισταμένη δύναμη είναι μηδέν.
(β) Προσδιορίστε την F αν το μπλοκ κινείται προς τα κάτω με επιτάχυνση 2 m/s²
(γ) Προσδιορίστε το F αν το μπλοκ κινείται προς τα πάνω με σταθερή επιτάχυνση 2 m/s²

[Αγγλικά: Κίνηση σε κεκλιμένο επίπεδο χωρίς δύναμη τριβής ]