1. La maso de la skatolo 1 estas 2 kg, la maso de la skatolo 2 estas 4 kg, la akcelo de gravito estas 10 m/s² , la grando de la forto F estas 40 Neŭtonoj. La koeficiento de la kineta frotado inter la skatolo 1 kaj la planko estas 0.2 kaj la koeficiento de la kineta frotado inter la skatolo 2 kaj la planko estas 0.3. Trovu (a) La grandon kaj direkton de la akcelo de la skatolo (b) La grandon de la forto penita de la skatolo 1 sur la skatolon 2 (F12 ) kaj la grandon de la forto penita de la skatolo 2 sur la skatolon 1 (F21 ).
solvaĵo
Konata:
Maso de la skatolo 1 (m² ) = 2 kg
Maso de la skatolo 2 (m² ) = 4 kg
Akcelo de gravito (g) = 10 m/ s² ,
La forto F = 40 Neŭtonoj,
Koeficiento de kineta frotado inter la skatolo 1 kaj la planko ( μ k1 ) = 0.2
Koeficiento de kineta frotado inter la skatolo 2 kaj la planko ( μ k2 ) = 0.3
La pezo de la skatolo 1 (w 1 ) = m 1 g = (2)(10) = 20 Neŭtonoj
La pezo de la skatolo 2 (w² ) = m² g = (4)(10) = 40 Neŭtonoj
La normala forto penita sur la skatolo 1 (N1 ) = w1 = 20 Neŭtonoj
La normala forto penita sur la skatolo 2 (N 2 ) = w 2 = 40 Neŭtonoj
La forto de la kineta frotado penita sur la skatolo 1 (f k1 ) = ( μ k1 )(N 1 ) = (0.2)(20) = 4 Neŭtonoj
La forto de la kineta frotado penita sur la skatolo 2 (f k2 ) = ( μ k1 )(N 2 ) = (0.3)(40) = 12 Neŭtonoj
Solvo:
(a) Magnitudo kaj direkto de la akcelo de la skatolo
ΣF = ma
F – f k1 – f k2 = (m1 + m2 ) a
40 – 4 – 12 = (2 + 4)
24 = 6 a
a = 24 / 6
a = 4 m/ s²
Direkto de la akcelo = direkto de la neta forto = dekstren.
(b) Grando de la forto penita de la skatolo 1 sur la skatolon 2 (F12 ) kaj la grando de la forto penita de la skatolo 2 sur la skatolon 1 (F21 ).
Kalkulu la magnitudon de F 12 :
ΣF = ma
F 12 – f k2 = (m² ) a
F 12 – 12 = (4)(4)
F 12 – 12 = 16
F 12 = 16 + 12
F₂ = 28 Neŭtono
F 12 kaj F 21 estas agaj kaj reakciaj fortoj, kiuj agas sur la malsamajn objektojn. F 12 kaj F 21 havas la saman grandon kaj kontraŭan direkton.
F 12 = 28 Neŭtonoj = F 21 = 28 Neŭtonoj.
[irp]
2. La maso de la skatolo 1 estas 2 kg, la maso de la skatolo 2 estas 4 kg, la akcelo de gravito estas 10 m/s² , la forto F estas 40 N. La koeficiento de la kineta frotado inter la skatolo 1 kaj la planko estas 0.2 kaj la koeficiento de la kineta frotado inter la skatolo 2 kaj la planko estas 0.3. Determinu (a) la grandecon kaj direkton de la akcelo (b) la streĉon en la ŝnuro konektanta la skatolojn. Ignoru la mason de la ŝnuro.
Konata:
Maso de la skatolo 1 (m² ) = 2 kg
Maso de la skatolo 2 (m² ) = 4 kg
Akcelo de gravito (g) = 10 m/ s² ,
La forto F = 40 Neŭtonoj,
La koeficiento de kineta frotado inter la skatolo 1 kaj la planko estas 0.2 ( μ k1 ) = 0.2
La koeficiento de kineta frotado inter la skatolo 2 kaj la planko estas 0.2 ( μ k2 ) = 0.3
La pezo de la skatolo 1 (w² ) = m² g = (2)(10) = 20 Neŭtonoj
La pezo de la skatolo 2 (w² ) = m² g = (4)(10) = 40 Neŭtonoj
La normala forto penita sur la skatolo 1 (N 1 ) = w 1 = 20 Neŭtonoj
La normala forto penita sur la skatolo 2 (N 2 ) = w 2 = 40 Neŭtonoj
La forto de la kineta frotado penita sur la skatolo 1 (f k1 ) = ( μ k1 )(N 1 ) = (0.2)(20) = 4 Neŭtonoj
La forto de la kineta frotado penita sur la skatolo 2 (f k2 ) = ( μ k1 )(N 2 ) = (0.3)(40) = 12 Neŭtonoj
Solvo:
(a) grando kaj direkto de la akcelo
ΣF = ma
F – f k1 – f k2 = (m1 + m2 ) a
40 – 4 – 12 = (2 + 4)
24 = 6 a
a = 24 / 6
a = 4 m/ s²
La grando de la akcelo estas 4 m/s² , direkto de la akcelo = direkto de la neta forto = dekstren.
(b) Streĉiteco en la ŝnuro
Fortoj agantaj sur la skatolon 1 en la horizontala direkto estas la streĉo 1 (T 1 ) dekstren kaj la forto de la kineta frotado 1 (f k 1 ) maldekstren. Apliku la duan leĝon de Newton:
ΣF = ma
T 1 – f k 1 = m 1 a
T1 – 4 = (2)(4)
T1 – 4 = 8
T 1 = 8 + 4 = 12 Neŭtonoj
La fortoj agantaj sur la skatolon 2 en la horizontala direkto estas la streĉo 2 (T 2 ) maldekstren kaj la forto de la kineta frotado 2 (f k2 ) dekstren. Apliku la duan leĝon de Newton :
ΣF = ma
F – T² – f k² = m² a
40 – T₂ – 12 = (4)(4)
28 – T² = 16
T₂ = 28 – 16 = 12 Neŭtonoj
La streĉiteco en la ŝnuro konektanta la skatolojn = T1 = T2 = T = 12 Neŭtonoj.
[irp]
[wpdm_pakaĵo id='493′]
- Maso kaj pezo
- Normala forto
- La dua leĝo de Neŭtono pri moviĝo
- Frikcia forto
- Movado sur horizontala surfaco sen frikcia forto
- Movado de du korpoj kun la sama akcelo sur malglata horizontala surfaco kun frikcia forto
- Movado sur dekliva ebeno sen frikcia forto
- Moviĝo sur malglata dekliva ebeno kun frikcia forto
- Movado en lifto
- Movado de korpoj konektitaj per ŝnuroj kaj pulioj
- Du korpoj kun la sama grando de akcelo
- Rondigo de plata kurbo - dinamiko de cirkla movo
- Rondigo de dekliva kurbo - dinamiko de cirkla movo
- Unuforma moviĝo en horizontala cirklo
- Centripeta forto en unuforma cirkla movo
