Ֆիզիկա

Շարժում կոպիտ թեքված հարթության վրա շփման ուժով. Նյուտոնի շարժման օրենքի կիրառումը և լուծումները

1. Մարմնի զանգվածը = 2 կգ, ձգողականության արագացումը = 9.8 մ/վ² ^,ստատիկ շփման գործակիցը = 0.2, կինետիկ շփման գործակիցը = 0.1: Մարմինը դադարի՞ վիճակում է, թե՞ արագանում է: Եթե մարմինը արագացված է, գտեք (ա) արկղի արագացման ուժի զուտ մեծությունը և ուղղությունը :

Շարժում կոպիտ թեք հարթության վրա շփման ուժով - Նյուտոնի շարժման օրենքի կիրառումը և լուծումները 1

լուծում

Շարժում կոպիտ թեք հարթության վրա շփման ուժով - Նյուտոնի շարժման օրենքի կիրառումը և լուծումները 2

Հայտնի է.

Զանգվածը (մ) = 2 կգ

Ձգողականության արագացում (g) = 9.8 մ/ ^վ²

Ստատիկ շփման գործակից ( μs ₎= 0.2

Կինետիկ շփման գործակից ( μk ₎= 0.1

Քաշը (w) = մգ = (2)(9.8) = 19.6 Նյուտոն

Կշիռի հորիզոնական բաղադրիչը (w _x) = w sin 30 ^o = (19.6)(0.5) = 9.8 Նյուտոն

րդ քաշի ուղղահայաց բաղադրիչը (w _y) = w cos 30 ^o = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 Նյուտոն

Նորմալ ուժը (N) = w _y= 9.8√3 Նյուտոն

Ստատիկ շփման ուժը (f₂s ₎= (0.2)(9.8√3) = 1.96√3 Նյուտոն = 3.39 Նյուտոն

Կինետիկ շփման ուժը (fk ₎= (0.1)(9.8√3) = 0.98√3 Նյուտոն = 1.69 Նյուտոն

Լուծում.

Մարմինը հանգստի վիճակում է, եթե wx _<fs _,մարմինը շարժվում է ներքև, եթե _wx> _fs։

w _x= 9.8 Նյուտոն և f _s= 3.39 Նյուտոն։

(ա) զուտ ուժը

∑ F = w _x– f _k= 9.8 – 1.69 = 8.11 Նյուտոն

(բ) արագացման մեծությունը և ուղղությունը

∑ F = ma

8.11 = (2) ա

a = 4.05

Արագացման մեծությունը = 4.05 մ/վ² ^և արագացման ուղղությունը = ներքև։

[իրպ]

2. Մարմնի զանգվածը = 4 կգ, ձգողականության արագացումը = 9,8 մ/վ² ^: Կինետիկ շփման գործակիցը = 0.2 և ստատիկ շփման գործակիցը = 0.4: Ուժի մեծությունը F = 40 Նյուտոն: Մարմինը հանգստի վիճակում է, թե՞ սահում է ներքև: Եթե մարմինը սահում է ներքև, գտեք (ա) ուժի զուտ մեծությունը (բ) արագացման մեծությունը և ուղղությունը:

Շարժում կոպիտ թեք հարթության վրա շփման ուժով - Նյուտոնի շարժման օրենքի կիրառումը և լուծումները 3

լուծում

Շարժում կոպիտ թեք հարթության վրա շփման ուժով - Նյուտոնի շարժման օրենքի կիրառումը և լուծումները 4

Հայտնի է.

Զանգվածը (մ) = 4 կգ

Ձգողականության արագացում (g) = 9.8 մ/ ^վ²

Ստատիկ շփման գործակիցը ( μs ₎= 0.4

Կինետիկ շփման գործակիցը ( μk ₎= 0.2

Քաշը (w) = մգ = (4)(9.8) = 39.2 Նյուտոն

Կշիռի հորիզոնական բաղադրիչը (w _x) = w sin 30 ^o = (39.2)(0.5) = 19.6 Նյուտոն

Կշռի ուղղահայաց բաղադրիչը (w _y) = w cos 30 ^o = (392)(0..5√3) = 19.6√3 Նյուտոն

Նորմալ ուժը (N) = w _y= 19.6√3 Նյուտոն = 33.95 Նյուտոն

ստատիկ շփման ուժը (f₂s ₎= μ₂s N = (0,4)(33.95) = 13.58 _{Նյուտոն}

Կինետիկ շփման ուժը (fk ₎= μk _N= (0.2)(33.95) = 6.79 Նյուտոն

Ֆ = 40 Նյուտոն

Լուծում.

Առարկան սահում է ներքև, եթե F < wx ₊fs _։Առարկան սահում է վերև, եթե F > _wx+ _fs։

F = 40 Նյուտոն, w _x= 19.6 Նյուտոն և f _/s= 13.58 Նյուտոն։

F-ը մեծ է w _x+ fs- _ից, ուստի մարմինը սահում է վերև։

(ա) Զուտ ուժը

∑ F = F – w _x– f _k= 40 – 19.6 – 6.79 = 13.61 Նյուտոն

(բ) Արագացման մեծությունը և ուղղությունը

∑ F = ma

6.4 = (4) ա

a = 1.6

Արագացման մեծությունը 1.6 մ/վ² է ^, իսկ արագացման ուղղությունը՝ վերև ։

[իրպ]

[wpdm_package id='481']

Կարդալ ավելին

Շարժում թեք հարթության վրա առանց շփման ուժի՝ Նյուտոնի շարժման օրենքի կիրառումը և լուծումները

1. Տուփի զանգվածը = 2 կգ, ձգողականության արագացումը = 9.8 մ/վ² ^։ Գտեք (ա) տուփը ներքև արագացնող զուտ ուժը։ (բ) տուփի արագացման մեծությունը ։

Շարժում թեք հարթության վրա առանց շփման ուժի - Նյուտոնի շարժման օրենքի կիրառումը և լուծումները 1

լուծում

Շարժում թեք հարթության վրա առանց շփման ուժի - Նյուտոնի շարժման օրենքի կիրառումը և լուծումները 2

Հայտնի է.

Զանգվածը (մ) = 2 կգ

Ձգողականության արագացում (g) = 9.8 մ/ ^վ²

Քաշը (w) = մգ = (2)(9.8) = 19.6 Նյուտոն

w _x= w sin 30 = (19.6)(0.5) = 9.8 Նյուտոն

w _y= w cos 30 = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 Նյուտոն

Լուծում.

(ա) Ուժի զուտ արժեքը , որը արագացնում է արկղը

Թեք հարթությունը հարթ է, ուստի շփման ուժ չկա։ Մարմնի վրա ազդող միակ ուժը wx-ն _է ։

∑ F = w _x

∑ F = 9.8 Նյուտոն

(բ) արագացման մեծությունը

∑ F = ma

9.8 = (2) ա

ա = 9.8 / 2

a = 4.9 մ/ ^վ²

Արագացման մեծությունը 4.9 մ/վ² է ^, արագացման ուղղությունը՝ ներքև։

[իրպ]

2. Թեքված հարթությունը հարթ է, ուստի շփման ուժ չկա ։ Մարմնի զանգվածը 3 կգ է, ձգողության ուժի արագացումը՝ 9.8 մ/վ² ^։ Որոշեք F ուժի մեծությունը, եթե (ա) մարմինը հանգստի վիճակում է, (բ) մարմինը շարժվում է դեպի ներքև՝ 2 մ/վ² հաստատուն արագացմամբ, (գ) մարմինը շարժվում է դեպի վեր՝ 2 մ/վ² ^{հաստատուն}^{արագացմամբ} ։

Շարժում թեք հարթության վրա առանց շփման ուժի - Նյուտոնի շարժման օրենքի կիրառումը և լուծումները 3

լուծում

Շարժում թեք հարթության վրա առանց շփման ուժի - Նյուտոնի շարժման օրենքի կիրառումը և լուծումները 4

Հայտնի է.

Զանգվածը (մ) = 3 կգ

Ձգողականության արագացում (g) = 9.8 մ/ ^վ²

Քաշը (w) = մգ = (3)(9.8) = 29.4 Նյուտոն

w _x= w sin 30 = (29.4)(0.5) = 14.7 Նյուտոն

w _y= w cos 30 = (29.4)(0.5√3) = 14.7√3 Նյուտոն

Լուծում.

(ա) F ուժի մեծությունը, եթե մարմինը հանգստի վիճակում է

Նյուտոնի շարժման առաջին օրենքը նշում է, որ եթե մարմինը հանգստանում է, ապա նրա վրա ազդող ուժի զուտ ազդեցությունը զրո է։

∑ F = 0

F – w _x= 0

F = w _x

Ֆ = 14.7 Նյուտոն

(բ) F ուժի մեծությունը, եթե մարմինը շարժվում է դեպի ներքև հաստատուն 2 մ/վ² արագությամբ ^։

∑ F = ma

w _x– F = ma

14.7 – Ֆ = (3)(2)

14.7 – Ֆ = 6

Ֆ = 14.7–6

Ֆ = 8.7 Նյուտոն

(գ) F ուժի մեծությունը, եթե մարմինը շարժվում է վերև հաստատուն 2 մ/վ² արագությամբ ^։

∑ F = ma

F – w _x= ma

Ֆ – 14.7 = (3)(2)

Ֆ – 14.7 = 6

Ֆ = 14.7 + 6

Ֆ = 20.7 Նյուտոն

[իրպ]

[wpdm_package id='479']

Կարդալ ավելին

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- _ըև F21- _ըգործողության և ռեակցիայի ուժեր են, որոնք ազդում են տարբեր մարմինների վրա: F12- _ըև F21- _ըունեն 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 ₁a

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 ₂ա

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']

Կարդալ ավելին

Շարժում հորիզոնական մակերևույթի վրա առանց շփման ուժի՝ Նյուտոնի շարժման օրենքի կիրառումը և լուծումները

1. Մարմնի 1 զանգվածը 2 կգ է, մարմին 2 զանգվածը՝ 4 կգ, ձգողության արագացումը ՝ 10 մ/վ² ^, F ուժի մեծությունը՝ 12 Նյուտոն։ Որոշեք մարմինների արագացման մեծությունը և ուղղությունը։

Շարժում հորիզոնական մակերևույթի վրա առանց շփման ուժի՝ Նյուտոնի շարժման օրենքի կիրառումը և լուծումները 1

Հայտնի է.

մ ₁= 2 կգ, մ ₂= 4 կգ, գ = 10 մ/վ ² , Ֆ = 12 Նյուտոն

Փնտրվում է : a

Լուծում.

Σ F = ma

F = (մ ₁+ մ ₂) a

12 = (2 + 4) ա

12 = 6 ա

ա = 12 / 6

a = 2 մ/ ^վ²

Արագացման մեծությունը 2 մ/վ² է ^, արագացման ուղղությունը = ուժի զուտ ուղղությունը = դեպի աջ։

[իրպ]

2. Մարմնի 1 զանգվածը 2 կգ է, մարմնի 2 զանգվածը՝ 4 կգ, ձգողության արագացումը՝ 10 մ/վ² , ^F ուժի մեծությունը՝ 24 Ն։ Որոշեք արագացման մեծությունը և ուղղությունը ։

Շարժում հորիզոնական մակերևույթի վրա առանց շփման ուժի՝ Նյուտոնի շարժման օրենքի կիրառումը և լուծումները 2

Հայտնի է.

մ ₁ = 2 կգ, մ ₂ = 4 կգ, գ = 10 մ/վ ² , Ֆ = 24 Նյուտոն

Ցանկալի է՝ արագացում (ա)

Լուծում.

Σ F = ma

F = (մ ₁+ մ ₂) a

24 = (2 + 4) ա

24 = 6 ա

ա = 24 / 6

a = 4 մ/ ^վ²

Արագացման ուղղությունը = զուտ ուժի ուղղությունը = աջ։

[իրպ]

[wpdm_package id='474']

Կարդալ ավելին

Ստատիկ և կինետիկ շփման ուժեր՝ խնդիրներ և լուծումներ

Նյուտոնի շարժման օրենքների լուծված խնդիրներ ՝ Ստատիկ և կինետիկ շփման ուժեր

1. Մարմինը գտնվում է հորիզոնական հատակին։ Ստատիկ շփման գործակիցը 0.4 է , իսկ ձգողության արագացումը ՝ 9.8 մ/վ² ^։ Որոշեք (ա) Ստատիկ շփման առավելագույն ուժը (բ) F-ի նվազագույն ուժը։

Ստատիկ և կինետիկ շփման ուժը՝ խնդիրներ և լուծումներ 1

լուծում

Ստատիկ և կինետիկ շփման ուժը՝ խնդիրներ և լուծումներ 2

Հայտնի է.

Զանգվածը (մ) = 1 կգ

Ստատիկ շփման գործակիցը (μs ₎= 0.4

Ձգողականության արագացումը (g) = 9.8 մ/ ^վ²

Քաշը (w) = մգ = (1 կգ)(10 մ/վ² ⁾ = 10 կգ մ/վ² ⁼ 10 Նյուտոն

Նորմալ ուժ (N) = w = 10 Նյուտոն

Ցանկալի է.

(ա) Ստատիկ շփման առավելագույն ուժը (բ) F-ի նվազագույն ուժը

Լուծում.

(ա) Ստատիկ շփման առավելագույն ուժը

f _s= μ _sN

f _s= (0.4)(9.8 N) = 3.92 Նյուտոն

(բ) F-ի նվազագույն ուժը

Եթե մարմնի վրա կիրառվում է F ուժ, բայց այն չի շարժվում, ապա պետք է լինի հատակի կողմից մարմնի վրա գործադրվող ստատիկ շփման ուժ։ Եթե մարմինն սկսում է շարժվել, ստատիկ շփման ուժը գերազանցվում է, ապա պետք է լինի կինետիկ շփման ուժ։ Մարմինը սկսում է շարժվել, եթե F-ը մեծ է ստատիկ շփման առավելագույն ուժից։

Այսպիսով, F-ի նվազագույն ուժը = ստատիկ շփման առավելագույն ուժը = 3.92 Նյուտոն է։

[իրպ]

2. 1 կգ քաշով արկղը հորիզոնական մակերևույթով քաշվում է F ուժի ազդեցությամբ, ուստի արկղը շարժվում է հաստատուն արագությամբ: Եթե կինետիկ շփման գործակիցը 0.1 է, որոշեք F! ուժի մեծությունը (g = 9.8 մ/վ² ⁾ :

Ստատիկ և կինետիկ շփման ուժը՝ խնդիրներ և լուծումներ 3

Հայտնի է.

_{Կինետիկ}շփման գործակիցը ( μk ) = 0.1

Տուփի զանգվածը (մ) = 1 կգ

Ձգողականության արագացում (g) = 9.8 մ/ ^վ²

Քաշը (w) = մգ = (1 կգ)(9.8 մ/վ² ⁾ = 9.8 կգ մ/վ² ⁼ 9.8 Նյուտոն

Նորմալ ուժ (N) = w = 9.8 Նյուտոն

Փնտրվում է : Ֆ

Լուծում.

Նյուտոնի առաջին օրենքը նշում է, որ եթե մարմնի վրա ոչ մի զուտ ուժ չի գործում, ապա յուրաքանչյուր մարմին շարունակում է մնալ իր հանգստի վիճակում կամ ուղիղ գծով հաստատուն արագությամբ։

Այսպիսով, եթե մարմինը շարժվում է հաստատուն արագությամբ , ապա չպետք է լինի զուտ ուժ ( Σ F = 0) : F ուժը մարմնի վրա ազդում է ճիշտ ուղղությամբ, այնպես որ կինետիկ շփման ուժը մարմնի վրա ազդում է ձախ ուղղությամբ:

∑ F = 0

Ֆ – ֆկ ₌0

Ֆ = ֆ _կ

Կինետիկ շփման ուժը՝

f _k = μ _kN = (0.1) (9.8 N) = 0.98 Նյուտոն

մարմինը շարժվում է հաստատուն արագությամբ, F = f _k= 0.98 Նյուտոն

[իրպ]

3. Մարմինը սահում է թեք հարթությամբ ՝ հաստատուն արագությամբ։ Որոշեք կինետիկ շփման գործակիցը ( _μk) : g = 9.8 մ/ ^վ²

Ստատիկ և կինետիկ շփման ուժը՝ խնդիրներ և լուծումներ 4

լուծում

Ստատիկ և կինետիկ շփման ուժը՝ խնդիրներ և լուծումներ 5

w = քաշ, w _x= քաշի հորիզոնական բաղադրիչ, կետեր թեքության երկայնքով, w _y= քաշի ուղղահայաց բաղադրիչ, ուղղահայաց թեք հարթությանը, N = նորմալ ուժ, f _k= կինետիկ շփման ուժ։

Հայտնի է.

Զանգվածը (մ) = 1 կգ

Ձգողականության արագացում (g) = 9.8 մ/ ^վ²

քաշը (w) = մգ = (1 կգ)(9.8 մ/վ² ⁾ = 9.8 կգ մ/վ² ⁼ 9.8 Նյուտոն

w _x= w sin 30 ^o= (9.8 N)(0.5) = 4.9 Նյուտոն

w _y= w cos 30 ^o = (9.8 Ն)(0.5) √ 3 = 4.9 √ 3 Նյուտոն

Նորմալ ուժ (N) = w _y= 4.9 √ 3 Նյուտոն

Ցանկալի է ՝ կինետիկ շփման գործակից ( μk ₎

Լուծում.

Մարմինը սահում է թեք հարթությամբ ներքև հաստատուն արագությամբ, այնպես որ զուտ ուժը = 0։

∑ F = 0

w _x– f _k= 0

w _x= f _k

w _x= μ _kN

5 = μ _k( 5 √ 3 )

μ _k= 5 / 5 √ 3

μ _k= 1 / √ 3

μ _k= 0.58

[իրպ]

[wpdm_package id='472']

Կարդալ ավելին

Նյուտոնի երկրորդ օրենքը շարժման մեջ՝ խնդիրներ և լուծումներ

Նյուտոնի շարժման օրենքների լուծված խնդիրներ՝ Նյուտոնի երկրորդ շարժման օրենքը

^{1. 1 կգ քաշով մարմինը արագացել է հաստատուն 5 մ/ վ²} արագությամբ ։ Գնահատեք մարմնի արագացման համար անհրաժեշտ զուտ ուժը։

Հայտնի է.

Զանգվածը (մ) = 1 կգ

Արագացում (ա) = 5 մ/ ^վ²

Պահանջվում է . զուտ ուժ (∑F)

Լուծում.

Մենք օգտագործում ենք Նյուտոնի երկրորդ օրենքը՝ զուտ ուժը ստանալու համար։

∑ F = ma

∑ F = (1 կգ)(5 մ/վ² ⁾ = 5 կգ մ/վ² ⁼ 5 Նյուտոն

[իրպ]

2. Մարմնի զանգվածը = 1 կգ, զուտ ուժը՝ ∑F = 2 Նյուտոն։ Որոշեք մարմնի արագացման մեծությունը և ուղղությունը…

Նյուտոնի երկրորդ շարժման օրենքը՝ խնդիրներ և լուծումներ 1

Հայտնի է.

Զանգվածը (մ) = 1 կգ

Զուտ ուժը (∑F) = 2 Նյուտոն

Ցանկալի է . արագացման մեծությունը և ուղղությունը (ա)

Լուծում.

ա = ∑Ֆ / մ

ա = 2 / 1

a = 2 մ/ ^վ²

Արագացման ուղղությունը = զուտ ուժի ուղղությունը (∑F)

[իրպ]

3. Մարմնի զանգվածը = 2 կգ, _F1 = 5 Նյուտոն, F2 ₌ 3 Նյուտոն։ Արագացման մեծությունը և ուղղությունը…

Նյուտոնի երկրորդ շարժման օրենքը՝ խնդիրներ և լուծումներ 2

Հայտնի է.

Զանգվածը (մ) = 2 կգ

Ֆ ₁= 5 Նյուտոն

Ֆ ₂= 3 Նյուտոն

Ցանկալի է. արագացման մեծությունը և ուղղությունը (ա)

Լուծում.

զուտ ուժ:

∑ F = F1 _–F2 ₌5 – 3 = 2 Նյուտոն

Արագացման մեծությունը՝

ա = ∑Ֆ / մ

ա = 2 / 2

a = 1 մ/ ^վ²

Արագացման ուղղությունը = զուտ ուժի ուղղությունը = F1-ի _{ուղղությունը}

[իրպ]

4. Մարմնի զանգվածը = 2 կգ, _F1= 10 Նյուտոն, F2 ₌1 Նյուտոն։ Արագացման մեծությունը և ուղղությունը…

Նյուտոնի երկրորդ շարժման օրենքը՝ խնդիրներ և լուծումներ 3

Հայտնի է.

Նյուտոնի երկրորդ շարժման օրենքը՝ խնդիրներ և լուծումներ 4

Զանգվածը (մ) = 2 կգ

Ֆ ₂= 1 Նյուտոն

Ֆ ₁= 10 Նյուտոն

F _1x= F ₁ cos 60 ^o = (10)(0.5) = 5 Նյուտոն

Ցանկալի է . արագացման մեծությունը և ուղղությունը (ա)

Լուծում.

Զուտ ուժը:

∑ F = F _1x– F ₂= 5 – 1 = 4 Նյուտոն

Արագացման մեծությունը՝

ա = ∑Ֆ / մ

ա = 4 / 2

a = 2 մ/ ^վ²

Արագացման ուղղությունը = զուտ ուժի ուղղությունը = F _{1x- ի ուղղությունը}

[իրպ]

5. F ₁= 10 Նյուտոն, F ₂= 1 Նյուտոն, մ ₁= 1 կգ, մ ₂= 2 կգ: Արագացման մեծությունը և ուղղությունը…

Նյուտոնի երկրորդ շարժման օրենքը՝ խնդիրներ և լուծումներ 5

Հայտնի է.

Զանգված 1 (մ ₁) = 1 կգ

Զանգված 2 (մ ₂) = 2 կգ

Ֆ ₁= 10 Նյուտոն

Ֆ ₂= 1 Նյուտոն

Ցանկալի է . արագացման մեծությունը և ուղղությունը (ա)

Լուծում.

Զուտ ուժը.

∑ F = F1 _–F2 ₌10 – 1 = 9 Նյուտոն

Արագացման մեծությունը՝

a = ∑F / (մ ₁+ մ ₂)

ա = 9 / (1 + 2)

ա = 9 / 3

a = 3 մ/ ^վ²

Արագացման ուղղությունը = ուժի զուտ ուղղությունը = F1-ի _{ուղղությունը}

[իրպ]

40 կգ քաշով բլոկը արագացել է 200 Ն ուժով։ Բլոկի արագացումը 3 մ/վ² է ^։ Որոշեք բլոկի վրա ազդող շփման ուժի մեծությունը։

Ա. 15 Հյուսիս Նյուտոնի երկրորդ շարժման օրենքը՝ խնդիրներ և լուծումներ 7

Բ. 40 Հյուսիս

C. 43 հյուսիս

Դ. 80 Հյուսիս

Հայտնի է.

Զանգվածը (մ) = 40 կգ

Ուժ (F) = 200 Ն

Արագացում (ա) = 3 մ/ ^վ²

Ցանկալի է՝ շփման ուժ ( _Fg )

Լուծում.

Նյուտոնի երկրորդ շարժման օրենքի հավասարումը

∑ F = ma

∑ F = զուտ ուժ, m = զանգված, a = արագացում

F ուժի ուղղությունը դեպի աջ, շփման ուժի ուղղությունը դեպի ձախ (շփման ուժի ուղղությունը հակառակ է մարմնի շարժման ուղղությանը):

Ընտրեք աջը՝ որպես դրական, և ձախը՝ որպես բացասական։

∑ F = ma

Ֆ – Ֆ _գ= մ

200 – Ֆ _գ= (40)(3)

200 – Ֆ _գ= 120

Ֆ _գ= 200 – 120

Ֆ _գ= 80 Նյուտոն

Ճիշտ պատասխանը Դ-ն է։

7. 100 գրամ զանգվածով A բլոկը տեղադրեք 300 գրամ զանգվածով B բլոկի վերևում, ապա B բլոկը 5 Ն ուժով մղեք ուղղահայաց դեպի վեր։ Որոշեք B բլոկի կողմից A բլոկի վրա ազդող նորմալ ուժը։

Ա. 1 Հյուսիս Նյուտոնի երկրորդ շարժման օրենքը՝ խնդիրներ և լուծումներ 2

Բ. 1.25 Հյուսիս

C. 2 հյուսիս

Դ. 3 Հյուսիս

Հայտնի է.

Ուժ (F) = 5 Նյուտոն

A բլոկի զանգվածը (մ² ₎= 100 գրամ = 0.1 կգ

B բլոկի զանգվածը (մ²/ _B) = 300 գրամ = 0.3 կգ

Ձգողականության արագացում (g) = 10 մ/ ^վ²

A բլոկի քաշը_{(w A}) = (0.1 կգ)(10 մ/վ² ⁾ = 1 կգ մ/վ² ⁼ 1 Նյուտոն

B բլոկի քաշը (w _B) = (0.3 կգ)(10 մ/վ² ⁾ = 3 կգ մ/վ² ⁼ 3 Նյուտոն

Ցանկալի է՝ B բլոկի կողմից A բլոկի վրա գործադրվող նորմալ ուժը

Լուծում.

Նյուտոնի երկրորդ շարժման օրենքը՝ խնդիրներ և լուծումներ 3 Երկու բլոկների վրա էլ գործում են մի քանի ուժեր, ինչպես ցույց է տրված նկարում։

F = հրող ուժ (ազդում է B բլոկի վրա)

w _A= բլոկ A-ի քաշը (ազդում է բլոկ A-ի վրա)

w _B= բլոկ B-ի քաշը (ազդում է բլոկ B-ի վրա)

N _A= B բլոկի կողմից A բլոկի վրա ազդող նորմալ ուժ (Գործողություն A բլոկի վրա)

N _A' = A բլոկի կողմից B բլոկի վրա ազդող նորմալ ուժ (Գործողություն B բլոկի վրա)

Կիրառեք Նյուտոնի երկրորդ օրենքը երկու բլոկների վրա՝

∑ F = ma

Ֆ – ւ Ա _–ւ _Բ+ Ն _Ա– Ն _Ա' = (մ _Ա+ մ _Բ)ա

N _A-նև N _A'-ն գործողության-ռեակցիայի ուժեր են, որոնք ունեն նույն մեծությունը, բայց հակառակ ուղղությունը, ուստի հանվում են հավասարումից։

F – w _A– w _B= (m _A+ m _B)a

5 – 1 – 3 = (0.1 + 0.3) ա

5 – 4 = (0.4) ա

1 = (0.4) ա

ա = 1 / 0.4

a = 2.5 մ/ ^վ²

Կիրառեք Նյուտոնի երկրորդ օրենքը A բլոկի վրա։

∑ F = ma

Ն _Ա– ւ _Ա= մ _Աա

Ն _Ա– 1 = (0.1)(2.5)

ՀԱ – ₁= 0.25

ՀԱ = 1 + _0.25

NA = 1.25 _{Նյուտոն}

Ճիշտ պատասխանը Բ-ն է։

8. 4 Ն քաշ ունեցող մարմին, որը պահվում է լարի և ճախարակի վրա: Խողովակի վրա գործում է 2 Ն ուժ, և լարի մեկ ծայրը քաշվում է 9 Ն ուժով: Որոշեք X մարմնի վրա ազդող զուտ ուժը:

Ա. 3 հյուսիսային ուղղությամբ դեպի վեր Նյուտոնի երկրորդ շարժման օրենքը՝ խնդիրներ և լուծումներ 4

Բ. 4 հյուսիս դեպի ներքև

Գ. 9 հյուսիսային ուղղությամբ դեպի վեր

Դ. 9 հյուսիսային ուղղությամբ դեպի ներքև

Հայտնի է.

X-ի քաշը (wX ₎= 4 Նյուտոն

Ձգողական ուժ (Fx ₎= 2 Նյուտոն

Լարման ուժ (F _T) = 9 Նյուտոն

Ցանկալի է՝ մարմնի վրա ազդող զուտ ուժ

Լուծում.

Մարմնի վրա ազդող ուղղահայաց վերև ուղղված ուժեր

Լարման ուժը լարի բոլոր մասերում նույն մեծությունն ունի։ Հետևաբար, լարվածության ուժը 9 Ն է։

Մարմնի վրա ազդող ուղղահայաց ներքև ուղղված ուժեր

X մարմնի վրա գործում են երկու ուժեր, և երկուսն էլ ուղղահայաց դեպի ներքև են՝ քաշի wx հորիզոնական բաղադրիչը _և_Fx ուժի հորիզոնական բաղադրիչը ։

Օբյեկտի վրա ազդող ուժի զուտ ազդեցությունը

Ֆ _Թ– ւ Խ _–Ֆ _x= 9 – 4 – 2 = 9 – 6 = 3

X մարմնի վրա ազդող զուտ ուժը ուղղահայաց դեպի վերև 3 Նյուտոն է։

Answerիշտ պատասխանն է Ա.

9. Մարմինը սկզբում անշարժ է հարթ հորիզոնական մակերևույթի վրա։ Մարմնի վրա գործում է 16 Ն ուժ, ուստի այն արագանում է 2 մ/վ² արագությամբ ^։ Եթե նույն մարմինը անշարժ է անհարթ հորիզոնական մակերևույթի վրա, ուստի նրա վրա ազդող շփման ուժը 2 Ն է, ապա որոշեք մարմնի արագացումը, եթե մարմնի վրա ազդում է նույն 16 Ն ուժը։

Ա. 1.75 մ/վ ²

Բ. 1.50 մ/վ ²

Գ. 1.00 մ/վ ²

Դ. 0.88 մ/վ ²

Հայտնի է.

Ուժ (F) = 16 Նյուտոն = 16 կգ մ/ ^վ²

Արագացում (ա) = 2 մ/ ^վ²

Շփման ուժ (F _ֆրիկ) = 2 Նյուտոն = 2 կգ մ/ ^վ²

Ցանկալի է՝ առարկայի արագացում։

Լուծում.

Հարթ հորիզոնական մակերես (առանց շփման ուժի):

Նյուտոնի երկրորդ շարժման օրենքը՝ խնդիրներ և լուծումներ 5 ΣՖ = մԱ

Ֆ = մԱ

16 = (մ) 2

մ = 16 / 2

մ = 8 կգ

Օբյեկտի զանգվածը 8 կիլոգրամ է։

Կոպիտ հորիզոնական մակերես (կա շփման ուժ).

Նյուտոնի երկրորդ շարժման օրենքը՝ խնդիրներ և լուծումներ 6 ΣՖ = մԱ

Ֆ – Ֆ _ֆրիկ = մա

16 – 2 = 8 ա

14 = 8 ա

ա = 14 / 8

a = 1.75 մ/ ^վ²

Մարմնի արագացումը 1.75 մ/վ² ^է ։

Answerիշտ պատասխանն է Ա.

10. Թոմը և Էնդրյուն հարթ հատակին հրում են մի առարկա։ Թոմը հրում է առարկան 5.70 Ն ուժով։ Եթե առարկայի զանգվածը 2.00 կգ է, իսկ մարմնի կողմից զգացվող արագացումը՝ 2.00 մվ ^-2 , ապա որոշեք Թոմի կողմից ազդող ուժի մեծությունը և ուղղությունը։

Ա. 1.70 Հյուսիս-արևելյան լայնություն, և դրա ուղղությունը հակառակ է Անդրեի կողմից կիրառված ուժին։

Բ. 1.70 Հյուսիսային արագություն, և դրա ուղղությունը նույնն է, ինչ Էնդրյուի կողմից կիրառված ուժը

C. 2.30 հյուսիսային լայնություն, և դրա ուղղությունը հակառակ է Էնդրյուի կողմից կիրառված ուժի։

Դ. 2.30 Հյուսիս-արևելյան լայնություն, և դրա ուղղությունը նույնն է, ինչ Էնդրյուի կողմից կիրառված ուժը։

Հայտնի է.

Էնդրյուի կողմից կիրառված հրող ուժը (F1 ₎ = 5.70 Նյուտոն

Մարմնի զանգվածը (մ) = 2.00 կգ

Արագացում (ա) = 2.00 մ/ ^վ²

Փնտրվում է. Թոմի կողմից կիրառված ուժի մեծությունը և ուղղությունը (F2 ₎ :

Լուծում.

Կիրառեք Նյուտոնի երկրորդ շարժման օրենքը.

∑ F = ma

Ֆ ₁+ Ֆ ₂= մա

5.70 + Ֆ ₂= (2)(2)

5.70 + Ֆ ₂= 4

Ֆ ₂= 4 – 5.70

F2 = – 1.7 _{Նյուտոն}

Հանած նշանը ցույց է տալիս, որ (F2 ₎-ը հակառակ է Էնդրյուի կողմից կիրառվող հրող ուժի գործողությանը (F1 ₎:

Answerիշտ պատասխանն է Ա.

11. Եթե բլոկի զանգվածը նույնն է, որ նկարն է ցույց տալիս ամենափոքր արագացումը։

Նյուտոնի առաջին օրենքը և Նյուտոնի երկրորդ օրենքը 2

լուծում

Զուտ ուժ A:

ΣF = 4 N + 2 N – 3 N = 6 N – 3 N = 3 Նյուտոն, ձախ

Զուտ ուժ B:

ΣF = 2 N + 3 N – 4 N = 5 N – 4 N = 1 Նյուտոն, դեպի աջ

Զուտ ուժ C:

ΣF = 4 N + 3 N – 2 N = 7 N – 2 N = 5 Նյուտոն, դեպի աջ

Զուտ ուժ D:

ΣF = 3 N + 4 N + 2 N = 9 Նյուտոն, դեպի աջ

Նյուտոնի երկրորդ օրենքի հավասարումը.

ΣF = ma

a = ΣF / մ

a = արագացում, ΣF = զուտ ուժ, m = զանգված

Վերոնշյալ բանաձևի հիման վրա, արագացումը (a) ուղիղ համեմատական է զուտ ուժին (ΣF) և հակադարձ համեմատական է զանգվածին (m): Եթե մարմնի զանգվածը նույնն է, որքան մեծ է արդյունարար ուժը, այնքան մեծ է արագացումը, կամ որքան փոքր է արդյունարար ուժը, այնքան փոքր է արագացումը:
Վերոնշյալ հաշվարկի հիման վրա, ամենափոքր զուտ ուժը 1 Նյուտոն է, ուստի արագացումը նույնպես ամենափոքրն է։

Ճիշտ պատասխանը Բ-ն է։

[իրպ]

12. 20 կգ զանգված ունեցող մարմնի վրա որոշ ուժեր են գործում, ինչպես ցույց է տրված ստորև բերված նկարում։

Որոշեք մարմնի արագացումը։

Հայտնի է.

Մարմնի զանգվածը (մ) = 20 կգ

Զուտ ուժ (ΣF) = 25 N + 30 N – 15 N = 40 N

Ցանկալի է՝ առարկայի արագացում

Լուծում.

Նյուտոնի երկրորդ օրենքի հավասարման միջոցով հաշվարկված մարմնի արագացումը՝

ΣF = ma

ա = ΣF / մ = 40 Ն / 20 կգ = 2 Ն/կգ = 2 մ/վ ²

[իրպ]

13. Ստորև բերված որ նախադասությունն է նկարագրում Նյուտոնի երրորդ օրենքը։

(1) Ուղևորները առաջ մղվեցին, երբ ավտոբուսը հանկարծակի արգելակեց

(2) Թղթի վրա գրքերը չեն ընկնում , երբ թուղթը արագ քաշում ենք։

(3) Սքեյթբորդ խաղալիս, երբ ոտքը գետնին հետ է մղում, սքեյթբորդը առաջ է սահում

(4) Նավակները հետ են մղվում, նավակները շարժվում են առաջ

Լուծում.

(1) Նյուտոնի առաջին օրենքը

(2) Նյուտոնի առաջին օրենքը

(3) Նյուտոնի երրորդ օրենքը

(4) Նյուտոնի երրորդ օրենքը

[wpdm_package id='470']

Կարդալ ավելին

Նորմալ ուժ՝ խնդիրներ և լուծումներ

Նյուտոնի շարժման օրենքների լուծված խնդիրներ – Նորմալ ուժ

1. Սեղանի վրա դրված մարմին, որը ցույց է տրված ստորև բերված նկարում: Մարմնի զանգվածը 1 կգ է: Ձգողության արագացումը 9.8 մ/վ² է ^: Որոշեք սեղանի կողմից մարմնի վրա ազդող նորմալ ուժը:

Նորմալ ուժի խնդիրներ և լուծումներ 1-1

Հայտնի է.

Զանգվածը (մ) = 1 կգ

Ձգողականության արագացում (g) = 9.8 մ/ ^վ²

Քաշը (w) = մգ = (1 կգ)(9.8 մ/վ² ⁾ = 9.8 կգ մ/վ² ⁼ 9.8 Նյուտոն

Ցանկալի է՝ նորմալ ուժ (N)

Լուծում.

Նորմալ ուժ՝ խնդիրներ և լուծումներ 2

Մարմինը հանգստանում է սեղանի վրա, ուստի մարմնի վրա ազդող զուտ ուժը զրո է (Նյուտոնի առաջին կամ երկրորդ օրենք): Մարմնի քաշը ազդում է ուղղահայաց դեպի ներքև՝ դեպի Երկրի կենտրոնը: Մարմնի վրա պետք է լինի մեկ այլ ուժ՝ ձգողականության ուժը հավասարակշռելու համար : Մարմինը հենվում է սեղանի վրա, որպեսզի սեղանը գործադրի այս վերև ուղղված ուժը: Սեղանի կողմից ազդող ուժը հաճախ անվանում են նորմալ ուժ (N): Նորմալ նշանակում է ուղղահայաց:

Ընտրեք վերևի ուղղությունը որպես դրական y-ուղղություն։ Մարմնի վրա ազդող զուտ ուժը հետևյալն է՝

∑ Ֆյ = 0

N – w = 0

N = w

N = մգ

N = 9.8 Նյուտոն

Սեղանի կողմից մարմնի վրա գործադրվող նորմալ ուժը դեպի վերև 9.8 Ն է։

[իրպ]

2. Երկու մարմիններ, որոնք գտնվում են սեղանի վրա։ Մարմնի զանգվածը (մ ₁ ) = 1 կգ, մարմնի զանգվածը (մ ₂ ) = 2 կգ, ձգողության արագացումը (գ) = 9.8 մ/վ ^{2 : Որոշեք m}₂ -ի կողմից m _1- ի վրա ազդող նորմալ ուժի և սեղանի կողմից m ₂ -ի վրա ազդող նորմալ ուժի մեծությունը և ուղղությունը :

Նորմալ ուժ՝ խնդիրներ և լուծումներ 3

լուծում

Նորմալ ուժ՝ խնդիրներ և լուծումներ 4

Հայտնի է.

Մարմնի զանգվածը 1 (մ ₁) = 1 կգ

Մարմնի զանգվածը 2 (մ ₂) = 2 կգ

Ձգողականության արագացում (g) = 9.8 մ/ ^վ²

Մարմնի 1 քաշը_{( w1}) = m1 _գ= (1)(9.8 մ/վ² ⁾ = 9.8 կգ մ/վ² ⁼ 9.8 Նյուտոն

Մարմնի 2 քաշը (w2 ₎= մ ₂գ = (2)(9.8 մ/վ² ⁾ = 19.6 կգ մ/վ² ⁼ 19.6 Նյուտոն

Փնտրվում են՝ N ₁և N ₂

Լուծում.

(ա) m _{2- ի կողմից}m ₁(N ₁) -ին ազդող նորմալ ուժը

N ₁= w ₁= 9.8 Նյուտոն

_N1-ի ուղղությունը վերև է։

(բ) Սեղանի կողմից m ₂(N ₂) մակերեսի վրա ազդող նորմալ ուժը

N ₂= w ₁+ w ₂= 9.8 Նյուտոն + 19.6 Նյուտոն = 29.4 Նյուտոն

_N2-ի ուղղությունը վերև է։

[իրպ]

3. Սեղանի վրա դրված մարմին։ Մարմնի զանգվածը 2 կգ է, ձգողության ուժի արագացումը՝ 9.8 մ/վ² ^։ F ուժի մեծությունը 10 Նյուտոն է։ Գտեք սեղանի կողմից մարմնի վրա ազդող նորմալ ուժի մեծությունը և ուղղությունը։

Նորմալ ուժ՝ խնդիրներ և լուծումներ 5

լուծում

Նորմալ ուժ՝ խնդիրներ և լուծումներ 6

Հայտնի է.

Մարմնի զանգվածը (մ) = 2 կգ

Ձգողականության արագացում (g) = 9.8 մ/ ^վ²

Քաշը (w) = մգ = (2 կգ)(9.8 մ/վ² ⁾ = 19.6 կգ մ/վ² ⁼ 19.6 Նյուտոն

Ուժ F (F) = 10 Նյուտոն

Ցանկալի ՝ նորմալ ուժի մեծությունը և ուղղությունը (N)

Լուծում.

նորմալ ուժի ուղղությունը վերև է։

Նորմալ ուժի մեծությունը՝

∑ F = 0

N – F – w = 0

N = F + w

N = 10 Նյուտոն + 20 Նյուտոն

N = 30 Նյուտոն

[իրպ]

4. Սեղանի վրա դրված մարմին։ Մարմնի զանգվածը 1 կգ է, ձգողության ուժի արագացումը՝ 9,8 մ/վ² ^,_F1ուժը ՝ 10 Ն, իսկ F2 ուժը _՝20 Ն։ Որոշեք սեղանի կողմից մարմնի վրա ազդող նորմալ ուժի մեծությունը և ուղղությունը։ g = 9.8 մ/ ^վ²

Նորմալ ուժ՝ խնդիրներ և լուծումներ 7

լուծում

Նորմալ ուժ՝ խնդիրներ և լուծումներ 8

Հայտնի է.

Զանգվածը (մ) = 1 կգ

Ձգողականության արագացում (g) = 9.8 մ/ ^վ²

Քաշը (w) = մգ = (1 կգ)(9.8 մ/վ² ⁾ = 9.8 կգ մ/վ² ⁼ 9.8 Նյուտոն

Ֆ ₁= 10 Նյուտոն

Ֆ ₂= 20 Նյուտոն

Ցանկալի՝ նորմալ ուժի մեծությունը և ուղղությունը (N)

Լուծում.

Նորմալ ուժի ուղղությունը վերև է։

Նորմալ ուժի մեծությունը՝

∑ F = 0

N – F ₂– w + F ₁= 0

N = F2 ₊w – _F1

N = 20 Նյուտոն + 9.8 Նյուտոն – 10 Նյուտոն

N = 19.8 Նյուտոն

[իրպ]

5. Մարմնի զանգվածը (մ) = 2 կգ, ձգողության արագացումը (գ) = 9.8 մ/վ² ^, անկյունը = 30 ^° ։ Գտեք մարմնի վրա ազդող նորմալ ուժի մեծությունը և ուղղությունը։

Նորմալ ուժ՝ խնդիրներ և լուծումներ 9

Լուծում.

Նորմալ ուժ՝ խնդիրներ և լուծումներ 10

w-ն քաշն է, w _x-ը՝ քաշի հորիզոնական բաղադրիչը, w _y-ը՝ քաշի ուղղահայաց բաղադրիչը, N-ը՝ նորմալ ուժը։

Հայտնի է.

զանգվածը (մ) = 2 կգ

ծանրության արագացում (g) = 9.8 մ/ ^վ²

քաշը (w) = մգ = (2 կգ)(9.8 մ/վ² ⁾ = 19.6 կգ մ/վ² ⁼ 19.6 Նյուտոն

w _x= w sin 60 ^o = (19.6 N)(0.5) √ 3 = 9.8 √ 3 Նյուտոն

w _y= w cos 60 = (19.6 Ն)(0.5) = 9.8 Նյուտոն

Ցանկալի է՝ նորմալ ուժ (N)

Լուծում.

∑ F = 0

N – w _y= 0

N = w _y

N = 9.8 Նյուտոն

[իրպ]

[wpdm_package id='467']

Կարդալ ավելին

Զանգված և քաշ՝ խնդիրներ և լուծումներ

Նյուտոնի շարժման օրենքների լուծված խնդիրներ՝ զանգված և քաշ

1. Երկրի մակերևույթին 1 կգ զանգվածի քաշը կազմում է… գ = 9.8 մ/ ^վ²

Հայտնի է.

Զանգվածը (մ) = 1 կգ

Երկրի մակերևույթին ձգողության ուժի արագացումը ( g) = 9.8 մ/ ^վ²

Ցանկալի՝ քաշ (քաշ)

Լուծում.

w = մգ

m = զանգված (Զանգվածի Միջազգային Համակարգում միավորը կիլոգրամն է, կգ)

g = ձգողականության արագացում (ՄՄ միավորը մ/վ² ^է )

w = քաշ (W-ի Միջազգային համակարգում միավորը կգ մ/վ²-ն է ^կամ Նյուտոնը)

Քաշը:

w = (1 կգ)(9.8 մ/վ² ⁾ = 9.8 կգ մ/վ² ⁼ 9.8 Նյուտոն

[իրպ]

(ա) Նկարեք ձգողության ուժը (քաշը) , որը գործում է մարմնի վրա, երբ այն անշարժ վիճակում է սեղանի վրա, ինչպես ցույց է տրված նկար (ա)-ում։

(բ) Նկարեք ձգողության ուժը (քաշը) և դրա բաղադրիչները, որոնք ազդում են թեք հարթությամբ սահող մարմնի վրա , ինչպես ցույց է տրված նկար (բ)-ում։

Զանգված և քաշ՝ խնդիրներ և լուծումներ 1

լուծում

Զանգված և քաշ՝ խնդիրներ և լուծումներ 2

Քաշի ուղղությունը ներքև է՝ դեպի Երկրի կենտրոնը։

w _x= քաշի հորիզոնական բաղադրիչը և w _y= քաշի ուղղահայաց բաղադրիչը

[իրպ]

3. Տուփի զանգվածը 1 կգ է, իսկ ձգողության ուժի արագացումը՝ 9.8 մ/վ² ^։ Գտեք (ա) քաշը, (բ) քաշի հորիզոնական և ուղղահայաց բաղադրիչները։

Զանգված և քաշ՝ խնդիրներ և լուծումներ 3 լուծում

Քաշը՝ w = մգ = (1 կգ)(9.8 մ/վ² ⁾ = 9.8 կգ մ/վ² ⁼ 9.8 Նյուտոն

Քաշի հորիզոնական բաղադրիչը՝

w _x= w sin 30 ^o = (9,8 N)(0,5) = 4.9 Նյուտոն

Քաշի ուղղահայաց բաղադրիչը՝

w _y= w cos 30 ^o = (9.8 Ն)(0.5√3) = 4.9√3 Նյուտոն

[իրպ]

[wpdm_package id='458']

Կարդալ ավելին

Վերև և ներքև շարժում ազատ անկման ժամանակ՝ խնդիրներ և լուծումներ

Գծային շարժման լուծված խնդիրներ՝ վերև և ներքև շարժում ազատ անկման ժամանակ

1. Մարդը գնդակը նետում է վերև՝ օդ՝ 20 մ/վ սկզբնական արագությամբ։ Հաշվարկեք, թե որքան բարձր է այն թռչում։ Անտեսեք ջրի դիմադրությունը։ Ձգողականության արագացումը (g) = 10 մ/ ^վ² ։

լուծում

Մենք օգտագործում ենք այս կինեմատիկական հավասարումներից մեկը հաստատուն արագացմամբ շարժման համար , ինչպես ցույց է տրված ստորև։

v _t= v _o+ at

s = v _ot + ½ at ²

v _t² = v _o² + 2 որպես

Հայտնի է.

Մենք վերև ուղղվածությունն ընտրում ենք որպես դրական, իսկ ներքև ուղղվածությունը՝ որպես բացասական։

Սկզբնական արագություն (v₂o ₎= 20 մ/վ (դրական դեպի վեր)

Ձգողականության արագացում (g) = – 10 մ/վ² ⁽ բացասական դեպի ներքև):

Վերջնական արագություն (v _t) = 0 (արագությունը զրո է ամենաբարձր կետում որոշակի պահի համար)

Ցանկալի է. Առավելագույն բարձրություն (բ)

Լուծում.

v _t² = v _o² + 2 gh

0 = (20 ² ) + 2(-10) ժ

0 = 400 – 20 ժամ

400 = 20 ժամ

h = 400 / 20 = 40 / 2 = 20 մետր

[իրպ]

2. Մարդը քարը նետում է վերև 20 մ/վ արագությամբ՝ կանգնած լինելով ժայռի եզրին, որպեսզի քարը կարողանա ընկնել ժայռի հիմքը՝ 100 մետր ներքև։

(ա) Որքա՞ն ժամանակում է գնդակը հասնում ժայռի ստորոտին։ (բ) Վերջնական արագությունը՝ քարի գետնին հարվածելուց անմիջապես առաջ։ Ձգողականության արագացում (g) = 10 մ/վ² ^։ Անտեսեք ջրի դիմադրությունը։

Հայտնի է.

Մենք վերև ուղղվածությունն ընտրում ենք որպես դրական, իսկ ներքև ուղղվածությունը՝ որպես բացասական։

Բարձր (h) = -100 մետր (բացասական, քանի որ վերջնական դիրքը սկզբնական դիրքից ցածր է)

Սկզբնական արագություն (v₂o ₎= 20 մ/վ (դրական դեպի վեր)

Ձգողականության արագացում (g) = -10 մ/վ² ⁽ բացասական դեպի ներքև)

Ցանկալի է.

(ա) Օդում գտնվելու ժամանակը կամ ժամանակային ինտերվալը (t)

(բ) Վերջնական արագություն (v _t)

Լուծում.

(ա) Ժամանակային միջակայք (t)

Հայտնի է.

Բարձր (h) = -100 մետր (բացասական, քանի որ վերջնական դիրքը սկզբնական դիրքից ցածր է)

Սկզբնական արագություն (v _o) = 20 մ/վ (դրական դեպի վեր), ձգողության ուժի արագացում (g) = -10 մ/վ ² (բացասական դեպի ներքև):

h = v _ot + ½ gt ²

-100 = (20) t + ½ (-10) t ²

-100 = 20 տ – 5 տ ²

-5 տ ² + 20 տ + 100 = 0

Մենք օգտագործում ենք քառակուսային բանաձևը՝

Ազատ անկման ժամանակ վերև և ներքև շարժման խնդիրներ և լուծումներ 1

(բ) Վերջնական արագություն

v _t² = v _o² + 2 gh

v _t² = (20 ² ) + 2 (-10)(-100)

v _t² = 400 + 2000

v _t² = 2400

v _t= 49 մ/վ

[իրպ]

[wpdm_package id='515']

[wpdm_package id='517']

Կարդալ ավելին

Ազատ անկման ժամանակ ներքև շարժում. խնդիրներ և լուծումներ

Գծային շարժման լուծված խնդիրներ – Ազատ անկման ժամանակ ներքև շարժում

1. Գնդակը նետվում է ուղղահայաց ներքև՝ սկզբնական 10 մ/վ արագությամբ, և այն հասնում է գետնին 2 վայրկյանում։ Գտեք վերջնական արագությունը նախքան գնդակի գետնին բախվելը։ Ձգողության արագացումը (g) = 10 մ/վ² ^։ Անտեսեք ջրի դիմադրությունը։

Հայտնի է.

Սկզբնական արագություն (v₂o ₎= 10 մ/վ

Անցած ժամանակը (t) = 2 վայրկյան

Ձգողականության արագացում (g) = 10 մ/ ^վ²

Ցանկալի՝ Վերջնական արագություն (v _t)

Լուծում.

^{10 մ/վրկ 2} արագացումը նշանակում է արագության աճ վայրկյանում 10 մ/վրկ-ով։ 3 վայրկյանից հետո արագությունը = 30 մ/վրկ։

Վերջնական արագություն = 10 մ/վ + 20 մ/վ = 30 մ/վ։

Հաստատուն արագացմամբ շարժման կինեմատիկական հավասարումները , ինչպես ցույց է տրված ստորև՝

v _t= v _o+ at ………. 1

h = v _ot + ½ ² -ում ………. 2

v _t² = v _o² + 2 ah ………. 3

v _t= v _o+ g t

v _t= 10 + (10)(2)

v _t= 10 + 20 = 30 մ/վրկ

Վերջնական արագություն = v _t= 30 մ/վ

[իրպ]

2. Քարը կամրջից ուղղահայաց ներքև է նետվում 5 մ/վ սկզբնական արագությամբ և 2 վայրկյանում հասնում է ջրին։ Հաշվարկեք կամրջի բարձրությունը։

Հայտնի է.

Սկզբնական արագություն (v₂o ₎= 5 մ/վ

Անցած ժամանակը (t) = 2 վայրկյան

Ձգողականության արագացում (g) = 10 մ/ ^վ²

Ցանկալի՝ կամրջի բարձրությունը (ժ)

Լուծում.

h = v _ot + ½ gt ²

h = (5)(2) + ½ (10)(2) ²

h = 10 + (5)(4)

ժ = 10 + 20

h = 30 մետր

[իրպ]

3. Գնդակը 80 մետր բարձրությունից նետվում է ուղղահայաց ներքև՝ սկզբնական 10 մ/վ արագությամբ։ Գտեք (ա) օդում գտնվելու ժամանակը (բ) վերջնական արագությունը՝ գնդակի գետնին ընկնելուց անմիջապես առաջ։

Հայտնի է.

բարձրությունը (h) = 80 մետր

Սկզբնական արագություն (v₂o ₎= 10 մ/վ

Ձգողականության արագացում (g) = 10 մ/ ^վ²

Ցանկալի է.

(ա) Ժամանակային միջակայք (t)

(բ) Վերջնական արագություն (v _t )

Լուծում.

(ա) Ժամանակային միջակայք (t)

Վերջնական արագություն՝

v _t² = v _o² + 2 gh

v _t² = (10) ² + 2(10)(80) = 100 + 1600 = 1700

v _t= 41 մ/վ

Ժամանակային միջակայք (t):

v _t= v _o+ g t

41 = 10 + (10)(t)

41 – 10 = 10 տ

31 = 10 տ

t = 31 / 10 = 3,1 վայրկյան

(բ) Վերջնական արագություն (v _t₎?

v _t = 41 մ/վ

[իրպ]

[wpdm_package id='513']

[wpdm_package id='517']

Կարդալ ավելին