1. Twa doazen binne ferbûn troch in koard dat oer in katrol rint. Negearje de massa fan it koard en de katrol en alle wriuwing yn 'e katrol. Massa fan doaze 1 = 2 kg, massa fan doaze 2 = 3 kg, fersnelling troch swiertekrêft = 10 m/s² . Fyn (a) De fersnelling fan it systeem (b) De spanning yn it koard!
Oplossing
Bekend:
Massa fan 'e doaze 1 (m² ) = 2 kg
Massa fan 'e doaze 2 (m² ) = 3 kg
Fersnelling troch swiertekrêft (g) = 10 m/ s²
Gewicht fan 'e doaze 1 (w 1 ) = m 1 g = (2)(10) = 20 Newton
Gewicht fan 'e doaze 2 (w 2 ) = m 2 g = (3)(10) = 30 Newton
Oplossing:
(a) grutte en rjochting fan 'e fersnelling
w 2 > w 1 , dus doaze 2 fersnelt nei ûnderen en doaze 1 fersnelt nei boppen.
Krêften dy't deselde rjochting hawwe mei fersnelling (w2 en T1 ) , har teken is posityf. Krêften dy't tsjinoerstelde rjochting hawwe as fersnelling (T2 en w1 ) , har teken is negatyf.
∑ F = ma
w2 - T2 + T.1 - w1 = (m1 +m2) in ——-> T1 =T2 =T
w² – T + T – w¹ = (m¹ + m² ) a
w² – w¹ = ( m¹ + m² ) a
30 – 20 = (2 + 3) in
10 = 5 in
a = 10/5
in = 2 m/ s²
De grutte fan 'e fersnelling is 2 m/ s².
(b) De spanningskrêft
De doaze 2:
Der wurkje twa krêften op doaze 2: earst, it gewicht fan doaze 2 (w2 ) , wiist nei ûnderen, sadat it posityf is. Twad, de spanningskrêft dy't op doaze 2 útoefene wurdt (T2 ) , wiist nei boppen, sadat it negatyf is. Tapasse de twadde bewegingswet fan Newton .
∑ F = ma
w² – T² = m²a
30 – T2 = (3)(2)
30 – T2 = 6
T2 = 30 – 6
T2 = 24 Newton
Fak 1:
Der wurkje twa krêften op doaze 1. Earst wiist it gewicht fan doaze 1 (w1 ) nei ûnderen, dus it is negatyf. Twadde , de spanningskrêft dy't op doaze 1 útoefene wurdt (T1 ) wiist nei boppen, dus it is posityf. Tapasse de twadde bewegingswet fan Newton:
∑ F = ma
T1 – w1 = m1a
T1 – 20 = (2)(2)
T1 – 20 = 4
T1 = 20 + 4
T1 = 24 Newton
Grutte fan 'e spanningskrêft = T1 = T2 = T = 24 Newton
[irp]
2. In objekt op in rûch horizontaal oerflak. Massa fan objekt 1 = 2 kg, massa fan objekt 2 = 4 kg, fersnelling troch swiertekrêft = 10 m/s² , koëffisjint fan statyske wriuwing = 0.4, koëffisjint fan kinetische wriuwing = 0.3. Is it systeem yn rêst of fersneld? As it systeem fersneld is, fyn dan de grutte en rjochting fan 'e fersnelling fan it systeem!
Oplossing
Bekend:
Massa fan it objekt 1 (m² ) = 2 kg
Massa fan it objekt 2 (m² ) = 4 kg
Fersnelling troch swiertekrêft (g) = 10 m/ s²
Koëffisjint fan 'e statyske wriuwing ( μs ) = 0.4
De koëffisjint fan kinetische wriuwing ( μk ) = 0.3
Gewicht fan it objekt 1 (w 1 ) = m 1 g = (2)(10) = 20 Newton
Gewicht fan it objekt 2 (w 2 ) = m 2 g = (4)(10) = 40 Newton
Normale krêft útoefene op it objekt 1 (N) = w 1 = 20 Newton
Krêft fan 'e statyske wriuwing útoefene op it objekt 1 (f s ) = μ s N = (0.4)(20) = 8 Newton
Krêft fan 'e kinetische wriuwing útoefene op it objekt 1 (fk ) = μk N = (0.3)(20) = 6 Newton
Winske: fersnelling (a)
Oplossing:
w 2 > f s (40 Newton > 8 Newton), sadat objekt 2 fertikaal nei ûnderen fersneld wurdt en objekt 1 horizontaal nei rjochts fersneld wurdt. De wriuwingskrêft dy't op objekt 1 wurket is de krêft fan 'e kinetische wriuwing (f k ). Tapasse de twadde bewegingswet fan Newton:
∑ F = ma
w² – de = (m³ + m² ) in
40 – 6 = (2 + 4) in
34 = 6 in
in = 34 / 6 = 17 / 3
in = 5.7 m/ s²
Grutte fan 'e fersnelling = 5.7 m/ s²
[wpdm_package id='484′]
- Massa en gewicht
- Normale krêft
- Newton's twadde wet fan beweging
- Friction krêft
- Beweging op in horizontaal oerflak sûnder wriuwing
- De beweging fan twa lichems mei deselde fersnelling op in rûch horizontaal oerflak mei de wriuwingskrêft
- Beweging op it hellende flak sûnder wriuwingkrêft
- Beweging op it rûge hellende flak mei de wriuwingskrêft
- Beweging yn in lift
- De beweging fan lichems is ferbûn troch koarden en katrollen
- Twa lichems mei deselde fersnellingsgrutte
- In flakke kromme ôfrûnje - dynamyk fan sirkelfoarmige beweging
- In hellende kromme ôfrûnje - dynamyk fan sirkelfoarmige beweging
- Uniforme beweging yn in horizontale sirkel
- Sentripetale krêft yn unifoarme sirkelfoarmige beweging
