1. Massi hlutar = 2 kg, þyngdarhröðun = 9.8 m/s² , núningstuðull = 0.2, hreyfinúningstuðull = 0.1. Er hluturinn kyrrstæður eða er hann að hraða sér? Ef hluturinn er að hraða sér, finndu (a) nettókraftinn, (b) stærð og stefnu hröðunar kassans!
lausn
Þekkt:
Massi (m) = 2 kg
Þyngdarhröðun (g) = 9.8 m/ s²
Stuðull stöðugs núnings ( μs ) = 0.2
Núningstuðull hreyfiorku ( μk ) = 0.1
Þyngd (w) = mg = (2)(9.8) = 19.6 Newton
Láréttur hluti lóðsins ( w x ) = w sin 30 o = (19.6)(0.5) = 9.8 Newton
Lóðrétta þátturinn af þyngdinni (w og y ) = w cos 30 o = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 Newton
Normalkrafturinn (N) = w og y = 9.8√3 Newton
Kraftur stöðugs núnings (fs ) = (0.2)(9.8√3) = 1.96√3 Newton = 3.39 Newton
Kraftur hreyfinúnings (fk ) = (0.1)(9.8√3) = 0.98√3 Newton = 1.69 Newton
Lausn:
Hlutur er kyrrstæður ef wx < fs , hlutur er að færast niður ef wx > fs.
wx = 9.8 Newton og fs = 3.39 Newton.
(a) nettókrafturinn
∑ F = wx – fk = 9.8 – 1.69 = 8.11 Newton
(b) stærð og stefna hröðunarinnar
∑ F = ma
8.11 = (2) a
a = 4.05
Stærð hröðunarinnar = 4.05 m/s² og stefna hröðunarinnar = niður á við.
[irp]
2. Massi hlutar = 4 kg, þyngdarhröðun = 9,8 m/s² . Hreyfinúningsstuðull = 0.2 og stöðugur núningsstuðull = 0.4. Stærð kraftsins F = 40 Newton. Er hluturinn kyrrstæður eða rennur hann niður? Ef hluturinn rennur niður, finndu (a) heildarkraftinn (b) stærð og stefnu hröðunarinnar!
lausn
Þekkt:
Massi (m) = 4 kg
Þyngdarhröðun (g) = 9.8 m/ s²
Stuðullinn fyrir stöðuga núning ( μs ) = 0.4
Núningstuðullinn ( μk ) = 0.2
Þyngd (w) = mg = (4)(9.8) = 39.2 Newton
Láréttur hluti lóðsins (w x ) = w sin 30 o = (39.2)(0.5) = 19.6 Newton
Lóðrétta þáttur þyngdarinnar (w y ) = w cos 30 o = (392)(0..5√3) = 19.6√3 Newton
Normalkrafturinn (N) = w y = 19.6√3 Newton = 33.95 Newton
Stöðugleiki núningskrafturinn (fs ) = μs , N = (0,4)(33.95) = 13.58 Newton
Hreyfikrafturinn (fk ) = μk N = (0.2)(33.95) = 6.79 Newton
F = 40 Newton
Lausn:
Hluturinn rennur niður ef F < wx + fs . Hluturinn rennur upp ef F > wx + fs.
F = 40 Newton, wx = 19.6 Newton og fs = 13.58 Newton.
F er stærra en w x + f s þannig að hluturinn rennur upp.
(a) Nettókrafturinn
∑ F = F – w x – f k = 40 – 19.6 – 6.79 = 13.61 Newton
(b) Stærð og stefna hröðunarinnar
∑ F = ma
6.4 = (4) a
a = 1.6
Hröðunin er 1.6 m/s² og stefnan er upp á við.
[irp]
[wpdm_pakkaauðkenni='481']
- Massi og þyngd
- Venjulegur kraftur
- Annað lögmál Newtons um hreyfingu
- Núningskraftur
- Hreyfing á láréttu yfirborði án núningskrafts
- Hreyfing tveggja hluta með sömu hröðun á ójöfnu láréttu yfirborði með núningskrafti
- Hreyfing á hallandi fleti án núningskrafts
- Hreyfing á grófu hallandi plani með núningskrafti
- Hreyfing í lyftu
- Hreyfing líkama er tengd saman með snúrum og reimum
- Tveir hlutir með sömu hröðun
- Að snúa flatri feril – gangvirkni hringhreyfingar
- Að snúa beygju – gangvirkni hringhreyfingar
- Jafn hreyfing í láréttum hring
- Miðlægingarkraftur í jafnri hringhreyfingu
