Նյուտոնի օրենքների կիրառման 2 օրինակ կոպիտ թեքված հարթությունների վրա (կա շփում)
1. Բլոկի զանգվածը 2 կգ է, ձգողականության արագացումը = 10 մ/վրկ։2, ստատիկ և կինետիկ շփման գործակիցները 0,2 և 0,1 են։ Բլոկը անշարժ է, թե՞ շարժվում է։ Եթե բլոկը շարժվում է, որոշեք (ա) արդյունարար ուժը, որը արագացնում է բլոկը, (բ) բլոկի արագացման մեծությունը և ուղղությունը։
Քննարկում
Հայտնի է :
Զանգվածը (մ) = 2 կգ
Ձգողականության արագացում (g) = 10 մ/վ2
Ստատիկ շփման գործակից = 0,2
Ստատիկ շփման գործակից = 0,1
Բլոկի քաշը (w) = մգ = (2)(10) = 20 Նյուտոն
wx = w sin 30o = (20)(0,5) = 10 Նյուտոն
wy = w cos 30o = (20)(0,5√3) = 10√3 Նյուտոն
Նորմալ ուժ (N) = wy = 10√3 Նյուտոն
Ստատիկ շփման ուժ (fs) = (0,2)(10√3) = 2√3 Նյուտոն
Կինետիկ շփման ուժ (fk) = (0,1)(10√3) = √3 Նյուտոն
Հարցրեց Բլոկը անշարժ է, թե՞ շարժվում է։ Եթե շարժվում է, որոշեք բլոկը արագացնող արդյունարար ուժը և բլոկի արագացումը։
Ջավաբ :
Բլոկը հանգստի վիճակում է, եթե wx < ֆs, բլոկը շարժվում է, եթե wx > ֆsՈրովհետև wx = 10 Նյուտոն և fs = 2√3 Նյուտոն, ուստի եզրակացվում է, որ բլոկը շարժվում է դեպի ներքև։
(ա) արդյունարար ուժը, որը արագացնում է բլոկը
Երբ բլոկը շարժվում է, բլոկի վրա ազդող շփման ուժը կինետիկ շփման ուժն է (fk).
(բ) բլոկի արագացման մեծությունը և ուղղությունը
Բլոկի արագացման մեծությունը 4,15 մ/վ է2 և բլոկի արագացման ուղղությունը դեպի ներքև է։
2. Բլոկի զանգվածը 4 կգ է, ձգողականության արագացումը՝ 10 մ/վ։2Ստատիկ և կինետիկ շփման գործակիցները 0,4 և 0,2 են։ Եթե F ուժի մեծությունը 40 Նյուտոն է, բլոկը անշարժ է, թե՞ շարժվում է։ Եթե բլոկը շարժվում է, որոշեք (ա) արդյունքում առաջացող ուժը, որը արագացնում է բլոկը, (բ) բլոկի արագացման մեծությունը և ուղղությունը։
Քննարկում
Հայտնի է :
Զանգվածը (մ) = 4 կգ
Ձգողականության արագացում (g) = 10 մ/վ2
Ստատիկ շփման գործակից = 0,4
Ստատիկ շփման գործակից = 0,2
Բլոկի քաշը (w) = մգ = (4)(10) = 40 Նյուտոն
wx = w sin 30o = (40)(0,5) = 20 Նյուտոն
wy = w cos 30o = (40)(0,5√3) = 20√3 Նյուտոն
Նորմալ ուժ (N) = wy = 20√3 Նյուտոն
Ստատիկ շփման ուժ (fs) = (0,4)(20√3) = 8√3 Նյուտոն
Կինետիկ շփման ուժ (fk) = (0,2)(20√3) = 4√3 Նյուտոն
Ֆ = 40 Նյուտոն
Հարցրեց Բլոկը անշարժ է, թե՞ շարժվում է։ Եթե շարժվում է, որոշեք բլոկը արագացնող արդյունարար ուժը և բլոկի արագացումը։
Ջավաբ :
Բլոկը շարժվում է ներքև, եթե F < wx + զsԲլոկը շարժվում է վերև, եթե F > wx + զsF = 40 Նյուտոն, wx = 20 Նյուտոն և fs = 8√3 = 13,6 Նյուտոն, ուստի եզրակացվում է, որ բլոկը շարժվում է վերև, քանի որ F-ը մեծ է w-ից։x + զs.
(ա) արդյունարար ուժը, որը արագացնում է բլոկը
Երբ բլոկը շարժվում է, բլոկի վրա ազդող շփման ուժը կինետիկ շփման ուժն է (fk).
(բ) բլոկի արագացման մեծությունը և ուղղությունը
Բլոկի արագացման մեծությունը 1,6 մ/վ է2 և բլոկի արագացման ուղղությունը վերև է։
[Անգլերեն: Շարժում կոպիտ թեք հարթության վրա շփման ուժով]