10 Dinamik Objè konekte pa kòd sou pouli Machin Atwood - Pwoblèm ak Solisyon
1. Blòk A ak yon mas 5 kg, mete sou yon plan orizontal lis. Blòk B ak yon mas 3 kg pandye nan yon bout kòd la konekte ak blòk A sou yon pouli. Akselerasyon akòz gravite a se 10 m/s 2. Ki akselerasyon tou de blòk yo?
Li te ye:
Mas blòk A a (mA) = 5 kg
Mas blòk B a (m²B ) = 3 kg
Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ s²
Pwa blòk B a (w B ) = m B g = (3)(10) = 30 Newton
Rechèch: Akselerasyon tou de blòk yo (a)
Solisyon:
Plan orizontal la lis kidonk pa gen okenn fòs friksyon. Fòs ki akselere tou de blòk yo se pwa blòk B a.
ΣF = ma
w B = (m A + m B ) a
30 = (5 + 3) yon
30 = 8 yon
yon = 30/8
a = 3.75 m/ s²
2.
Baze sou figi ki anwo a, 
(1) akselerasyon objè a = 0
(2) objè a deplase ak yon vitès konstan
(3) objè an repo
(4) objè a deplase si pwa objè a pi piti pase fòs ki rale objè a.
Solisyon:
(1) Akselerasyon objè a = 0.
Fòs nèt:
∑ F = ma –> akselerasyon (a) = 0
∑ F = 0
F1 + F2 – F3 = 12 + 24 – 36 = 36 – 36 = 0 N
(2) Objè a deplase ak yon vitès konstan
Pa gen akselerasyon vle di objè a an repo oswa k ap deplase ak yon vitès konstan.
(3) objè an repo
Pa gen fòs nèt vle di objè a an repo.
(4) objè a deplase si pwa objè a pi piti pase fòs ki rale objè a.
Pwa a aji sou direksyon vètikal la, pandan ke fòs rale a aji sou direksyon orizontal la.
Objè a deplase nan yon direksyon orizontal, kidonk se sèlman fòs orizontal ki aji sou objè a
3. Si koyefisyan friksyon sinetik ant blòk A a ak sifas tab la se 0.1. Akselerasyon akòz gravite a se 10 m/s2, alò ki fòs ki aji sou blòk A a pou sistèm nan deplase agoch nan 2 m/ s2.
Li te ye:
Mas blòk A a (mA) = 30 kg
pwa blòk A a (w A ) = (30 kg)(10 m/s 2 ) = 300 kg m/s 2 oubyen 300 Newton
Mas blòk B a (m²B ) = 20 kg
pwa blòk B a (w B ) = (20 kg)(10 m/s 2 ) = 200 kg m/s 2 oubyen 200 Newton
Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ s²
Koyefisyan friksyon sinetik ( μk ) = 0.1
Akselerasyon sistèm (a) = 2 m/s² ( agòch)
Fòs friksyon sinetik (f k ) = μ k N = μ k w A = (0.1)(300) = 30 Newton
Ou vle di: mayitid fòs F la
Solisyon:
Dezyèm lwa Newton an:
ΣF = ma
Objè A a deplase agoch:
F – f k – w B = (m A + m B ) a
F – 30 – 200 = (30 + 20)(2)
F – 230 = (50)(2)
F – 230 = 100
F = 230 + 100
F = 330 Newton
4. De objè, A = 2 kg ak B = 6 kg, tache nan yon bout kòd sou yon pouli, jan yo montre nan figi ki anba a. Si akselerasyon akòz gravite a se 10 ms -2 , ki akselerasyon objè B a?
Li te ye:
Mas objè A a (mA) = 2 kg, mB = 6 kg, g = 10 m/s2
pwa objè A (w A ) = (m A )(g) = (2)(10) = 20 N
pwa objè B (w B ) = (m B )(g) = (6)(10) = 60 N
Rechèch: Akselerasyon objè b (akselerasyon sistèm nan).
Solisyon:
w B > w A pou objè B desann, objè A monte
ΣF = ma
w B – w A = (m A + m B ) a
60 – 20 = (2 + 6) yon
40 = (8) yon
a = 5 m/ s²
5. De objè konekte pa yon kòd sou yon pouli lis, jan yo montre nan figi ki anba a. Si m1 = 1 kg, m2 = 2 kg, epi akselerasyon akòz gravite a se 10 ms -2 , alò ki fòs tansyon T la?
Li te ye:
Mas objè 1 (m1) = 1 kg
Mas objè 2 (m2 ) = 2 kg
Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ s²
pwa objè 1 (w1 ) = m1g = (1 kg)(10 m/s2 ) = 10 kg m/s2 oubyen 10 Newton
pwa objè 2 (w2 ) = m2g = (2 kg)(10 m/s2 ) = 20 kg m/s2 oubyen 20 Newton
Ou vle di: Fòs tansyon an (T)?
Solisyon:
w2 > w1 kidonk m2 deplase anba , m1 deplase monte.
Dezyèm lwa mouvman Newton an :
ΣF = ma
w2 – w1 = ( m1 + m2 ) a
20 – 10 = (1 + 2) yon
10 = (3) yon
a = 3.3 m/ s²
Akselerasyon sistèm nan = 3.3 m/ s².
m2 deplase anba:
w2 – T2 = m2 a
20 – T2 = (2)(3.33)
20 – T2 = 6.66
T2 = 20 – 6.66
T2 = 13.3 Newton
m 1 deplase anlè:
T 1 – w 1 = m 1 a
T1 – 10 = (1)(3.3)
T1 – 10 = 3.33
T1 = 10 + 3.33
T1 = 13.3 Newton
Fòs tansyon an (T) = 13.3 Newton.
6. Mas m1 = 6 kg ak mas m2 = 4 kg. Sifas orizontal la lis. Akselerasyon akòz gravite a se 10 m/s2 . Ki akselerasyon sistèm nan?
Li te ye:
Mas m1 = 6 kg
mas m2 = 4 kg
akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ s²
pwa w 1 = m 1 g = (6 kg)(10 m/s 2 ) = 60 kg m/s 2 oubyen 60 Newton
pwa w2 = m2 g = (4 kg)(10 m/s2 ) = 40 kg m/s2 oubyen 40 Newton
Rechèch: Akselerasyon sistèm nan (a)
Solisyon:
m 1 sou yon plan orizontal lis san friksyon pou sistèm nan akselere pa pwa blòk 2 a.
Aplike dezyèm lwa Newton an:
∑ F = ma
w2 = ( m1 + m2 ) a
40 N = (6 kg + 4 kg) a
40 N = (10 kg) a
a = 40 N / 10 kg
a = 4 m/ s²
7. De blòk, chak blòk gen yon mas 2 kg, konekte pa yon kòd sou yon pouli, jan yo montre nan figi ki anba a. Plan orizontal la ak pouli a lis. Si blòk B a rale pa yon fòs orizontal 40 Newton, alò ki akselerasyon blòk la? Akselerasyon akòz gravite a se 10 m/ s².
Li te ye:
mas blòk A a (mA) = mas blòk B a (mB) = 2 kg
Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ s²
Fòs F = 40 N
pwa objè A (w A ) = mg = (2)(10) = 20 N
Ou vle: Akselerasyon sistèm nan (a)?
Solisyon:
Aplike dezyèm lwa Newton an:
∑ F = ma
F – w A = (m A + m B ) a
40 – 20 = (2 + 2) yon
20 = (4) yon
yon = 20/4
a = 5 m/ s²
8. Mas blòk A = 2 kg ak mas blòk B = 1 kg. Blòk B okòmansman an repo, answit li akselere anba jiskaske li frape tè a. Akselerasyon akòz gravite a se 10 m/s 2 . Ki mayitid fòs tansyon an?
Li te ye:
Mas blòk A a (mA) = 2 kg
Mas blòk B a (m²B ) = 1 kg
Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ s²
Pwa blòk B a (w B ) = m B g = (1)(10) = 10 Newton
Ou vle: Magnitud fòs tansyon an (T)
Solisyon:
Inyore fòs friksyon an.
Akselerasyon sistèm nan (a)
∑ F = ma
w B = (m A + m B ) a
10 = (2 + 1) yon
10 = 3 yon
yon = 10/3
Fòs tansyon an (T)
Fòs tansyon sou blòk A a:
∑ F = ma
T = m A a = (2)(10/3) = 20/3 = 6.7 Newton
Fòs tansyon sou blòk B a:
∑ F = ma
w B – T = m B a
10 – T = (1)(10/3)
10 – T = 3.3
T = 10 – 3.3 = 6.7 Newton
Fòs tansyon an (T) = 6.7 Newton
9. Mas blòk A = 2 kg epi mas blòk B = 1 kg. Fòs friksyon ant objè A ak plan orizontal la = 2.5 Newton. Inyore friksyon sou pouli ak kòd la. Ki akselerasyon tou de blòk yo?
Li te ye:
Mas blòk A a (mA) = 2 kg
Mas blòk B a (m²B ) = 1 kg
Fòs friksyon ant kadna a ak plan orizontal la (f kA ) = 2.5 Newton
Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ s²
Pwa blòk la (w B ) = m B g = (1)(10) = 10 Newton
Rechèch: Akselerasyon tou de blòk yo (a)
Solisyon:
Aplike dezyèm lwa Newton an:
∑ F = ma
w B – f k = (m A + m B ) a
10 – 2.5 = (2 + 1) yon
7.5 = 3 yon
yon = 7.5/3
a = 2.5 m/ s²
10. Mas blòk a = 30 kg, repoze sou yon plan orizontal konekte ak blòk B ki gen yon mas 10 kg sou yon pouli. Ki akselerasyon sistèm nan? Akselerasyon akòz gravite a se 10 ms -2.
Li te ye:
Mas blòk A a (mA) = 30 kg
Mas blòk B a (m²B ) = 10 kg
Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ s²
pwa blòk B (w B ) = m B g = (10)(10) = 100 Newton
Rechèch: Akselerasyon sistèm nan (a)
Solisyon:
∑ F = ma
w B = (m A + m B ) a
100 = (30 + 10) yon
100 = 40 yon
yon = 100/40
a = 2.5 m/ s²
