Երկու մարմինների նույն արագացումներով շարժումը անհարթ հորիզոնական մակերևույթի վրա շփման ուժով. խնդիրներ և լուծումներ

1. Տուփ 1-ի զանգվածը 2 կգ է, տուփ 2-ի զանգվածը՝ 4 կգ, ձգողության արագացումը՝ 10 մ/վ² , ուժի F մեծությունը՝ 40 Նյուտոն։ Տուփ 1-ի և հատակի միջև կինետիկ շփման գործակիցը 0.2 է, իսկ տուփ 2-ի և հատակի միջև կինետիկ շփման գործակիցը՝ 0.3։ Գտեք (ա) Տուփի արագացման մեծությունը և ուղղությունը ։ (բ) Տուփ 1-ի կողմից տուփ 2-ի վրա ազդող ուժի մեծությունը (F 12 ) և տուփ 2-ի կողմից տուփ 1-ի վրա ազդող ուժի մեծությունը (F 21 )։

Երկու մարմինների շարժումը նույն արագացումներով անհարթ հորիզոնական մակերևույթի վրա շփման ուժով - խնդիրներ և լուծումներ 1

լուծում

Երկու մարմինների շարժումը նույն արագացումներով անհարթ հորիզոնական մակերևույթի վրա շփման ուժով - խնդիրներ և լուծումներ 2

Հայտնի է.

Տուփ 1-ի զանգվածը (մ² ) = 2 կգ

Տուփ 2-ի զանգվածը (մ² ) = 4 կգ

Ձգողականության արագացում (g) = 10 մ/ վ² ,

F = 40 Նյուտոն ուժը,

Արկղ 1-ի և հատակի միջև կինետիկ շփման գործակիցը ( μ k1 ) = 0.2

Արկղ 2-ի և հատակի միջև կինետիկ շփման գործակիցը ( μ k2 ) = 0.3

Տուփի 1 քաշը (w1 ) = m1 g = (2) ( 10) = 20 Նյուտոն

Տուփ 2-ի քաշը (w 2 ) = m 2 g = (4)(10) = 40 Նյուտոն

Տուփի 1 վրա ազդող նորմալ ուժը (N 1 ) = w 1 = 20 Նյուտոն է

Տուփ 2-ի վրա ազդող նորմալ ուժը (N 2 ) = w 2 = 40 Նյուտոն է։

Տուփ 1-ի վրա ազդող կինետիկ շփման ուժը (f k1 ) = ( μ k1 )(N 1 ) = (0.2)(20) = 4 Նյուտոն

Տուփ 2-ի վրա ազդող կինետիկ շփման ուժը (f k2 ) = ( μ k1 )(N 2 ) = (0.3)(40) = 12 Նյուտոն

Լուծում.

(ա) Տուփի արագացման մեծությունը և ուղղությունը

ΣF = ma

F – f k1 – f k2 = (մ 1 + մ 2 ) a

40 – 4 – 12 = (2 + 4) ա

24 = 6 ա

ա = 24 / 6

a = 4 մ/ վ²

Արագացման ուղղությունը = զուտ ուժի ուղղությունը = աջ։

(բ) արկղ 1-ի կողմից արկղ 2-ի վրա ազդող ուժի մեծությունը (F 12 ) և արկղ 2-ի կողմից արկղ 1-ի վրա ազդող ուժի մեծությունը (F 21 ):

Հաշվեք F 12 -ի մեծությունը ։

ΣF = ma

F 12 – f k2 = (մ 2 ) a

Ֆ 12 – 12 = (4)(4)

Ֆ 12 – 12 = 16

Ֆ 12 = 16 + 12

Ֆ 12 = 28 Նյուտոն

F12- ը և F21- ը գործողության և ռեակցիայի ուժեր են, որոնք ազդում են տարբեր մարմինների վրա: F12- ը և F21- ը ունեն նույն մեծությունը և հակառակ ուղղությունը:

Ֆ 12 = 28 Նյուտոն = Ֆ 21 = 28 Նյուտոն։

[իրպ]

2. Արկղ 1-ի զանգվածը 2 կգ է, արկղ 2-ի զանգվածը՝ 4 կգ, ձգողության արագացումը՝ 10 մ/վ² , F ուժը՝ 40 Ն։ Արկղ 1-ի և հատակի միջև կինետիկ շփման գործակիցը 0.2 է, իսկ արկղ 2-ի և հատակի միջև կինետիկ շփման գործակիցը՝ 0.3։ Որոշեք (ա) արագացման մեծությունը և ուղղությունը։ (բ) Արկղերը միացնող լարի լարվածությունը։ Անտեսեք լարի զանգվածը։

Երկու մարմինների շարժումը նույն արագացումներով անհարթ հորիզոնական մակերևույթի վրա շփման ուժով - խնդիրներ և լուծումներ 3

Հայտնի է.

Տուփ 1-ի զանգվածը (մ² ) = 2 կգ

Տուփ 2-ի զանգվածը (մ² ) = 4 կգ

Ձգողականության արագացում (g) = 10 մ/ վ² ,

F = 40 Նյուտոն ուժը,

Արկղ 1-ի և հատակի միջև կինետիկ շփման գործակիցը 0.2 ( μ k1 ) = 0.2 է։

Արկղ 2-ի և հատակի միջև կինետիկ շփման գործակիցը 0.2 ( μ k2 ) = 0.3 է։

Տուփ 1-ի քաշը (w 1 ) = m 1 g = (2)(10) = 20 Նյուտոն

Տուփ 2-ի քաշը (w 2 ) = m 2 g = (4)(10) = 40 Նյուտոն

Տուփ 1-ի վրա ազդող նորմալ ուժը (N 1 ) = w 1 = 20 Նյուտոն է։

Տուփ 2-ի վրա ազդող նորմալ ուժը (N 2 ) = w 2 = 40 Նյուտոն է։

Տուփ 1-ի վրա ազդող կինետիկ շփման ուժը (f k1 ) = ( μ k1 )(N 1 ) = (0.2)(20) = 4 Նյուտոն

Տուփ 2-ի վրա ազդող կինետիկ շփման ուժը (f k2 ) = ( μ k1 )(N 2 ) = (0.3)(40) = 12 Նյուտոն

Լուծում.

(ա) արագացման մեծությունը և ուղղությունը

ΣF = ma

F – f k1 – f k2 = (մ 1 + մ 2 ) a

40 – 4 – 12 = (2 + 4) ա

24 = 6 ա

ա = 24 / 6

a = 4 մ/ վ²

Արագացման մեծությունը 4 մ/վ² է , արագացման ուղղությունը = ուժի զուտ ուղղությունը = դեպի աջ։

(բ) Լարերի լարվածությունը

Հորիզոնական ուղղությամբ արկղ 1-ի վրա ազդող ուժերը աջ ուղղված լարվածությունն են՝ 1 (T1 ) և ձախ ուղղված կինետիկ շփման ուժը՝ 1 (fk1 ) : Կիրառեք Նյուտոնի երկրորդ օրենքը.

ΣF = ma

T 1 – f k1 = m 1 a

T 1 – 4 = (2)(4)

T 1 – 4 = 8

T 1 = 8 + 4 = 12 Նյուտոն

Հորիզոնական ուղղությամբ արկղ 2-ի վրա ազդող ուժերն են՝ ձախ ուղղված լարվածությունը 2 (T 2 ) և աջ ուղղված կինետիկ շփման ուժը 2 (f k 2 ): Կիրառեք Նյուտոնի երկրորդ օրենքը.

ΣF = ma

Ֆ – Տ 2 – ֆ կ2 = մ 2 ա

40 – T 2 – 12 = (4)(4)

28 – T 2 = 16

T2 = 28 – 16 = 12 Նյուտոն

Տուփերը միացնող լարի լարվածությունը = T 1 = T 2 = T = 12 Նյուտոն է։

[իրպ]

[wpdm_package id='493']

  1. Զանգված և քաշ
  2. Նորմալ ուժ
  3. Նյուտոնի երկրորդ շարժման օրենքը
  4. Շփման ուժ
  5. Շարժում հորիզոնական մակերևույթի վրա առանց շփման ուժի
  6. Երկու մարմինների նույն արագացումով շարժումը անհարթ հորիզոնական մակերևույթի վրա շփման ուժով
  7. Շարժում թեք հարթության վրա՝ առանց շփման ուժի
  8. Շարժում կոպիտ թեք հարթության վրա շփման ուժով
  9. Շարժում վերելակում
  10. Մարմինների շարժումը, որոնք կապված են պարաններով և ճախարակներով
  11. Երկու մարմին՝ նույն մեծությամբ արագացումով
  12. Հարթ կորի կլորացում՝ շրջանաձև շարժման դինամիկա
  13. Կտրուկ կորի կլորացումը՝ շրջանաձև շարժման դինամիկա
  14. Հորիզոնական շրջանագծում միատարր շարժում
  15. Կենտրոնախույս ուժը միատարր շրջանաձև շարժման մեջ

Թողնել Մեկնաբանություն