Moman fòs - pwoblèm ak solisyon

Moman fòs - pwoblèm ak solisyon

1. Si F R se fòs nèt F 1 , F 2 , ak F 3 , ki mayitid fòs F 2 ak x?

Li te ye:

Fòs nèt (FR) = 40 NMoman fòs - pwoblèm ak solisyon 1

Fòs 1 (F1 ) = 10 N

Fòs (F3 ) = 20 N

Ou vle: Magnitud fòs F2 a ak distans x la

Solisyon:

Jwenn mayitid fòs F2 a :

Fòs la montre anlè, siy negatif la, epi fòs la montre anba, siy negatif la.

ΣF = 0

– F R + F 1 + F 2 – F 3 = 0

– 40 + 10 + F2 – 20 = 0

– 30 + F2 – 20 = 0

– 50 + F2 = 0

F2 = 50 Newton.

Siy plis la endike ke direksyon fòs la se anlè.

Jwenn x.

Chwazi A kòm aks wotasyon an.

τ 1 = F 1 l 1 = (10 N)(1 m) = 10 Nm

Koupl 1 an fè pout la vire nan sans kontrè ak zegwi mont lan, kidonk nou bay koupl 3 a yon siy pozitif.

τ 2 = F 2 x = (50)(x) = 50x Nm

Koupl 1 an fè pout la vire nan sans kontrè ak zegwi mont lan, kidonk nou bay koupl 3 a yon siy pozitif.

τ 3 = F 3 x = (20 N)(1.75 m) = -35 Nm

Koupl 2 a vire gwo bout bwa a nan sans zegwi mont lan, kidonk nou bay koupl 2 a yon siy negatif.

Moman fòs nèt la :

Στ = 0

10 + 50x – 35 = 0

50x - 25 = 0

50x = 25

x = 25/50

x = 0.5 mèt

2. Fòs F1 , F2 , F3 , ak F4 yo aji sou baton ABCD jan yo montre nan figi a. Si yo inyore mas baton an, ki mayitid moman fòs la, alantou pwen A a?

Aks wotasyon an = pwen A.

Li te ye:

Fòs F1 = 10 N, bra levye a l1 = 0 Moman fòs - pwoblèm ak solisyon 2

Fòs F2 = 4 N, bra levye a l2 = 2 mèt

Fòs F3 = 5 N, bra levye a l3 = 3 mèt

Fòs F4 = 10 N, bra levye a l4 = 6 mèt

Rechèch: moman fòs la alantou pwen A a

Solisyon:

Moman fòs 1 (τ 1 ) = F 1 l 1 = (10)(0) = 0

Moman fòs 2 (τ 2 ) = F 2 l 2 = (4)(2) = -8 Nm

Moman fòs 3 (τ 3 ) = F 3 l 3 = (5)(3) = 15 Nm

Moman fòs 4 (τ 4 ) = F 4 l 4 = (10)(6) = -60 Nm

Si koupl la vire tij la nan sans kontrè ak zegwi mont lan, nou bay li yon siy pozitif.

Si koupl la fè tij la vire nan sans zegwi mont lan, nou bay li yon siy negatif.

Rezilta moman fòs la:

τ = 0 – 8 Nm + 15 Nm – 60 Nm

τ = -68 Nm + 15 Nm

τ = -53 Nm

Siy mwens la endike ke moman fòs la fè tij la vire nan sans zegwi mont lan.

3. Twa fòs aji sou yon baton, F A = ​​​​F C = 10 N ak F B = 20 N, jan yo montre nan figi ki anba a. Si distans AB = BC = 20 cm, ki moman fòs la alantou pwen C a?

Li te ye:

Aks wotasyon an nan pwen C.Moman fòs - pwoblèm ak solisyon 3

Distans ant F A ak aks wotasyon an (r AC ) = 40 cm = 0,4 mèt

Distans ant F B ak aks wotasyon an (r BC ) = 20 cm = 0.2 mèt

Distans ant F C ak aks wotasyon an (r CC ) = 0 cm

FA = 10 Newton

F B = 20 Newton

FC = 10 Newton

Rechèch: Rezilta moman fòs la alantou pwen C.

Solisyon:

Moman fòs A:

Στ A = (F A )(r AC sin 90 o ) = (10 N)(0,4 m)(1) = -4 Nm

Siy mwens la endike ke moman fòs la fè tij la vire nan sans zegwi mont lan.

Moman fòs B:

Στ B = (F B )(r BC sin 90 o ) = (20 N)(0,2 m)(1) = 4 Nm

Siy plis la endike ke moman fòs la fè tij la vire nan sans kontrè ak zegwi mont lan.

Moman fòs C:

Στ C = (F C )(r CC sin 90 o ) = (10 N)(0)(1) = 0

Rezilta moman fòs la:

Στ = Στ 1 + Στ 2 + Στ 3

Στ = -4 + 4 + 0

Στ = 0 Nm

4. Yon baton gen 50 cm longè. Twa fòs aji sou baton an, jan yo montre nan figi ki anba a. Si aks wotasyon an se pwen C, ki kantite nèt moman fòs la?

Li te ye:

Aks wotasyon an nan pwen C.Moman fòs - pwoblèm ak solisyon 4

Distans ant F1 ak aks wotasyon an se (r1 ) = 30 cm = 0,3 mèt

Distans ant F2 ak aks wotasyon an (r2 ) = 10 cm = 0,1 mèt

Distans ant F3 ak aks wotasyon an (r3 ) = 20 cm = 0,2 mèt

F1 = 10 Newton

F2 = 10 Newton

F3 = 10 Newton

Recherché: Rezilta moman fòs la alantou pwen C.

Solisyon:

Moman fòs 1:

Στ 1 = (F 1 )(r 1 sin 90 o ) = (10 N)(0,3 m)(1) = -3 Nm

Siy mwens la endike ke moman fòs la fè tij la vire nan sans zegwi mont lan.

Moman fòs 2:

Στ 2 = (F 2 )(r 2 sin 90 o ) = (10 N)(0,1 m)(1) = 1 Nm

Siy plis la endike ke moman fòs la fè tij la vire nan sans kontrè ak zegwi mont lan.

Moman fòs 3:

Στ 3 = (F 3 )(r 3 sin 30 o ) = (10 N)(0,2 m)(0,5) = -1 Nm

Siy mwens la endike ke moman fòs la fè tij la vire nan sans zegwi mont lan.

Rezilta moman fòs la:

Στ = Στ 1 + Στ 2 + Στ 3

Στ = -3 + 1 – 1

Στ = -3 Nm

Siy mwens la endike ke reziltan moman fòs la fè tij la vire nan sans zegwi mont lan.

5. Twa fòs F1 , F2 , ak F3 aji sou yon tij jan yo montre nan figi ki anba a. Longè tij la se 4 mèt. Ki moman fòs la alantou pwen C a?

(sin 53 o = 0.8, cos 53 o = 0.6, AB = BC = CD = DE = 1 mèt)

Li te ye:

Aks wotasyon an nan pwen C. Moman fòs - pwoblèm ak solisyon 5

Fòs 1 (F1 ) = 5 Newton

Distans ki genyen ant liy aksyon F1 ak aks wotasyon an (r1 ) = 2 mèt

Fòs 2 (F2 ) = 0.4 Newton

Distans ki genyen ant liy aksyon F2 ak aks wotasyon an (r2 ) = 1 mèt

Fòs 3 (F3 ) = 4.8 Newton

Distans ki genyen ant liy aksyon F3 ak aks wotasyon an (r3 ) = 2 mèt

Rechèch: Moman fòs la otou pwen C.

Solisyon:

Moman fòs 1:

τ 1 = F 1 r sin 53 o = (5 N)(2 m)(0,8) = (10)(0,8) N = 8 N

Siy plis la endike ke moman fòs la fè tij la vire nan sans kontrè ak zegwi mont lan.

Moman fòs 2:

τ 2 = F 2 r sin 90 o = (0,4 N)(1 m)(1) = -0,4 N

Siy mwens la endike ke moman fòs la fè tij la vire nan sans zegwi mont lan.

Moman fòs 3:

τ 3 = F 3 r sin 90 o = (4,8 N)(2 m)(1) = -9,6 N

Siy mwens la endike ke moman fòs la fè tij la vire nan sans zegwi mont lan.

Rezilta moman fòs la:

Στ = τ 1 – τ 2 – τ 3 = 8 – 0,4 – 9,6 = 8 – 10 = 2 Nm

Siy plis la endike ke moman fòs la fè tij la vire nan sans kontrè ak zegwi mont lan.

6. Ki reziltan moman fòs la alantou aks wotasyon an nan pwen O pa fòs ki aji sou baton an, jan yo montre nan figi ki anba a?

Li te ye:

Aks wotasyon an nan pwen O. Moman fòs - pwoblèm ak solisyon 6

Fòs 1 (F1 ) = 6 Newton

Distans ki genyen ant liy aksyon F1 ak aks wotasyon an (r1 ) = 1 mèt

Fòs 2 (F2 ) = 6 Newton

Distans ki genyen ant liy aksyon F2 ak aks wotasyon an (r2 ) = 2 mèt

Fòs 3 (F3 ) = 4 Newton

Distans ki genyen ant liy aksyon F3 ak aks wotasyon an (r3 ) = 2 mèt

Rechèch: Rezilta moman fòs la alantou pwen C a

Solisyon:

Moman fòs 1:

τ 1 = F 1 l 1 = (6 N)(1 m) = 6 Nm

Siy plis la endike ke moman fòs la fè tij la vire nan sans kontrè ak zegwi mont lan.

Moman fòs 2:

τ 2 = F 2 r 2 sin 30 o = (6 N)(2 m)(0,5)= 6 Nm

Siy plis la endike ke moman fòs la fè tij la vire nan sans kontrè ak zegwi mont lan.

Moman fòs 3:

τ 3 = F 3 l 3 = (4 N)(2 m) = -8 Nm

Siy mwens la endike ke moman fòs la fè tij la vire nan sans zegwi mont lan.

Rezilta moman fòs la:

Στ = τ 1 + τ 2 – τ 3 = 6 + 6 – 8 = 4 Nm

Siy plis la endike ke moman fòs la fè tij la vire nan sans kontrè ak zegwi mont lan.