Ньютон заңдарын көлбеу жазықтықтарға қолданудың 2 мысалы (үйкеліс бар)
1. Блоктың массасы 2 кг, ауырлық күшінің әсерінен үдеу = 10 м/с2, статикалық және кинетикалық үйкеліс коэффициенті 0,2 және 0,1-ге тең. Блок қозғалмай ма, әлде қозғалып тұр ма? Егер блок қозғалып тұрса, (а) блокты үдететін пайда болатын күшті (б) блоктың үдеуінің шамасы мен бағытын анықтаңыз!
Талқылау
Ол белгілі :
Массасы (м) = 2 кг
Ауырлық күшіне байланысты үдеу (г) = 10 м/с2
Статикалық үйкеліс коэффициенті = 0,2
Статикалық үйкеліс коэффициенті = 0,1
Блоктың салмағы (w) = mg = (2)(10) = 20 Ньютон
wx = w sin 30o = (20)(0,5) = 10 Ньютон
wy = w cos 30o = (20)(0,5√3) = 10√3 Ньютон
Қалыпты күш (N) = wy = 10√3 Ньютон
Статикалық үйкеліс күші (fs) = (0,2)(10√3) = 2√3 Ньютон
Кинетикалық үйкеліс күші (f)k) = (0,1)(10√3) = √3 Ньютон
Сұралған Блок қозғалмай ма, әлде қозғалып тұр ма? Егер қозғалып тұрса, блокты үдететін күшті және блоктың үдеуін анықтаңыз!
Джаваб :
Егер w болса, блок тыныштықта болады.x < fs, егер w болса, блок қозғаладыx > fsӨйткені wx = 10 Ньютон және fs = 2√3 Ньютон, сондықтан блок төмен қарай жылжиды деген қорытындыға келуге болады.
(a) блокты үдететін нәтижелік күш
Блок қозғалған кезде, блокқа әсер ететін үйкеліс күші кинетикалық үйкеліс күші болып табылады (fk).
(b) блоктың үдеуінің шамасы мен бағыты
Блоктың үдеуінің шамасы 4,15 м/с2 ал блоктың үдеу бағыты төмен қарай.
2. Блоктың массасы 4 кг, ауырлық күшінің үдеуінің жылдамдығы 10 м/с.2Статикалық және кинетикалық үйкеліс коэффициенттері 0,4 және 0,2 құрайды. Егер F күшінің шамасы 40 Ньютон болса, блок қозғалмай ма, әлде қозғалып тұр ма? Егер блок қозғалып тұрса, (а) блокты үдететін нәтижелік күшті (б) блоктың үдеуінің шамасы мен бағытын анықтаңыз!
Талқылау
Ол белгілі :
Массасы (м) = 4 кг
Ауырлық күшіне байланысты үдеу (г) = 10 м/с2
Статикалық үйкеліс коэффициенті = 0,4
Статикалық үйкеліс коэффициенті = 0,2
Блоктың салмағы (w) = mg = (4)(10) = 40 Ньютон
wx = w sin 30o = (40)(0,5) = 20 Ньютон
wy = w cos 30o = (40)(0,5√3) = 20√3 Ньютон
Қалыпты күш (N) = wy = 20√3 Ньютон
Статикалық үйкеліс күші (fs) = (0,4)(20√3) = 8√3 Ньютон
Кинетикалық үйкеліс күші (f)k) = (0,2)(20√3) = 4√3 Ньютон
F = 40 Ньютон
Сұралған Блок қозғалмай ма, әлде қозғалып тұр ма? Егер қозғалып тұрса, блокты үдететін күшті және блоктың үдеуін анықтаңыз!
Джаваб :
Егер F < w болса, блок төмен қарай жылжидыx +fsЕгер F > w болса, блок жоғары қарай жылжиды.x +fsF = 40 Ньютон, wx = 20 Ньютон және fs = 8√3 = 13,6 Ньютон, сондықтан F w-дан үлкен болғандықтан блок жоғары қарай жылжиды деген қорытындыға келуге болады.x +fs.
(a) блокты үдететін нәтижелік күш
Блок қозғалған кезде, блокқа әсер ететін үйкеліс күші кинетикалық үйкеліс күші болып табылады (fk).
(b) блоктың үдеуінің шамасы мен бағыты
Блоктың үдеуінің шамасы 1,6 м/с2 ал блоктың үдеуінің бағыты жоғары қарай.
[Ағылшынша:] Үйкеліс күшімен көлбеу жазықтықта қозғалыс]