חלקיקים בשיווי משקל חד-ממדי – יישום בעיות ופתרונות של החוק הראשון של ניוטון

1. מסה של גוף, m = 10 ק"ג, הנתמך על ידי חוט. מצא את המתח בחוט! g = 10 מטר/שנייה 2

חלקיקים בשיווי משקל חד-ממדי – יישום בעיות ופתרונות של החוק הראשון של ניוטון 1ידוע:

מסה (מ"ר) = 10 ק"ג

תאוצת כוח הכבידה (g) = 10 מטר/שנייה 2

רצוי: כוח המתיחה (T)

פתרון:

ΣF y = 0

T – w = 0

T = w

T = מ"ג

T = (10 ק"ג)(10 מטר/שנייה 2 ) = 100 ק"ג מטר/שנייה 2

T = 100 ניוטון

[IRP]

2. מסת העצם היא 10 ק"ג. מצא את המתח בחוט... תאוצת כוח הכבידה = 10 מטר/שנייה 2.

פתרון

ידוע:

מסה (מ"ר) = 10 ק"ג

תאוצת כוח הכבידה (g) = 10 מטר/שנייה 2.

רצוי: כוח המתיחה (T)

פתרון:

חלקיקים בשיווי משקל חד-ממדי – יישום בעיות ופתרונות של החוק הראשון של ניוטון 2w = מִשׁקָל = מ"ג = (10 ק"ג)(10 מטר/שנייה רבוע) = 100 ק"ג מטר לשנייה2

T1 = כוח המתיחה 1

T1x = רכיב ה-x של כוח המתיחה 1 = T1 cos 45 o = 0.7 T1

T1y = רכיב ה-y של כוח המתיחה 2 = T1 sin 45 o = 0.7 T1

T2 = כוח המתיחה 2

T2x = רכיב ה-x של כוח המתיחה 2 = T2 cos 45 o = 0.7 T2

T2y = רכיב ה-y של כוח המתיחה 2 = T2 sin 45 o = 0.7 T2

תנאי שיווי המשקל ΣF = 0.

ציר y:

ΣF y = 0

T1y + T2y – w = 0

0.7T 1 + 0.7T 2 – 100 = 0

0.7T1 + 0.7T2 = 100 —– משוואה 1

ציר x:

ΣF x = 0

T2x – T1x = 0

0.7T 2 – 0.7T 1 = 0

0.7T 2 = 0.7T 1

T2 = T1 —– משוואה 2

קבע את גודל T1 :

0.7T1 + 0.7T1 = 100

1.4T 1 = 100

T1 = 100 / 1.4

T1 = 71.4 ניוטון

T1 = T2 ולכן T2 = 71.4 ניוטון

[wpdm_package id = '486 ′]

  1. חלקיקים בשיווי משקל חד-ממדי
  2. חלקיקים בשיווי משקל דו-ממדי
  3. שיווי משקל של גופים המחוברים באמצעות חוטים וגלגלות
  4. שיווי משקל של גופים על מישור משופע

השאירו תגובה