4 דוגמאות לשאלות על מישור משופע SMP
1. תסתכלו על התמונה הבאה!
עגלה במשקל 10 ניוטון נמשכת מתחתית מישור משופע עד שהיא מגיעה לראש המישור המשופע. גודל הכוח F הנדרש הוא...
א. 15,0 צפון
ב. 12,5 צפון
C. 5,0 צפון
ד. 2,5 צפון
דִיוּן
ידוע כי:
משקל העגלה (משקל) = 10 ניוטון
אורך מישור משופע = 2 מטרים
גובה המישור המשופע = 0,5 מטרים
θ = זווית בין מישור שטוח למישור משופע
סינוס θ = 0,5/2 = 0,25
שאלה: גודל הכוח F
תשובה:
w x הוא הרכיב של משקל העגלה המקביל למישור המשופע
w y הוא הרכיב של משקל העגלה הניצב למישור המשופע
כדי שהעגלה תימשך מעלה, כוח המשיכה F חייב להיות שווה לפחות ל- w x.
w x = w sin θ = (10 ניוטון)(0,25) = 2,5 ניוטון
לכן כוח המתיחה F = 2,5 ניוטון
התשובה הנכונה היא ד'.
2.
חפץ העשוי מגוש עץ חלק יורם על מישור משופע חלק כפי שמוצג בתמונה. אם מסת הגוש היא 6 ק"ג, g = 10 מטר/שנייה2, אז גודל כוח הדחיפה להרמת הבלוק מ-P ל-Q הוא...
א. 36 ניוטון
ב. 24 ניוטון
ניוטון 20
ד. 12 ניוטון
דִיוּן
ברט קרן: w = mg = (6)(10) = 60 ק"ג מטר/שנייה2 = 60 ניוטון
בלוקים חלקים ומישורים משופעים הם חלקים ולכן הם נחשבים כחסרי חיכוך. חיכוךכדי שהבלוק יוזז כלפי מעלה, כוח הדחיפה המינימלי חייב להיות שווה לרכיב משקל הבלוק המקביל למישור המשופע, כלומר wx.
wx = w sin teta = (w)(צד קדמי/היפוטנוז)
wx = (60)(20/60) = (60)(1/3) = 20 ניוטון
התשובה הנכונה היא ג'.
3.
פועל רוצה להעביר ארגז למשאית במשקל 500 ניוטון באמצעות מישור משופע כפי שמוצג באיור למטה. אם המשאית בגובה 1,5 מטר, כמה כוח נדרש כדי להזיז את הארגז?
א. 125 צפון
ב. 250 צפון
C. 500 צפון
ד. 1500 צפון
דִיוּן
משקל הקופסה (w) = 500 ניוטון
כדי שהקופסה תוכל לזוז כלפי מעלה, כוח הדחיפה המינימלי חייב להיות זהה לרכיב כוח המשיכה של הקופסה המקביל למישור המשופע, כלומר wx.
wx = w sin teta = (w)(צד קדמי/היפוטנוז)
wx = (500)(1,5/3) = (500)(1/2) = 250 ניוטון
התשובה הנכונה היא ב'.
4.
יש להרים ציוד כבד באמצעות קרש כמישור משופע, כפי שמוצג באיור הבא. כדי להבטיח שכוח ההרמה הוא חצי ממשקל הארגז בפועל, יש להרים קרש באורך של...
א. 5,0 מטר
ב. 7,5 מטר
כ-10,0 מטר
12,5 מטר ד.
דִיוּן
משקל הקופסה = w
כדי שהקופסה תוכל לזוז כלפי מעלה, כוח הדחיפה המינימלי חייב להיות שווה לרכיב כוח המשיכה של הקופסה המקביל למישור המשופע, כלומר wxכך שגודל כוח הדחיפה הוא פי 0,5 ממשקל הקופסה, אורך הלוח הוא...
wx = w sin teta
wx = (w)(צד קדמי/יתון)
0,5 (משקל) = (משקל) (2,5/x)
0,5 = (2,5/x)
x = 2,5/0,5 = 5 מטרים
התשובה הנכונה היא א'.
מקור השאלה:
שאלות לבחינה הארצית במדעים בחטיבת ביניים/חטיבת ביניים אסלאמית
