경사면에서의 물체의 평형 – 뉴턴 제1법칙의 응용 문제와 해법

1. 2kg짜리 블록이 37° 각도의 거친 경사면에 놓여 있습니다.o 수평 방향으로. 블록이 경사면을 따라 미끄러져 내려가지 않도록 블록에 작용하는 외력의 크기를 구하십시오. (syn 37)o = 0.6, cos 37o = 0.8, g = 10 ms-2, µk = 0.2)

경사면 위의 물체의 평형 – 뉴턴 제1법칙의 응용 문제와 해법 1알려진 바에 따르면:

질량 (m) = 2kg

중력에 의한 가속 (g) = 10 m/s2

블록 무게 (w) = mg = (2)(10) = 20 뉴턴

37없이o = 0.6

코스 37o = 0.8

계수 운동 마찰k) = 0.2

무게의 y 성분(w)y) = ㅁ cos 37o = (20)(0.8) = 16 뉴턴

무게의 x 성분(w)x) = w sin θ = (20)(sin 37) = (20)(0.6) = 12 뉴턴

수직항력(N) = wy = 16 뉴턴

구함 : 외부 힘(F)

해법 :

경사면 위의 물체의 평형 – 뉴턴 제2법칙의 응용 문제와 해법 1wx = 12 뉴턴

운동 마찰력(f)k) = μk N = (0.1)(16) = 1.6 뉴턴

블록에 작용하는 외부 힘 F의 크기 :

F + fk -wx = 0

F = wx – 에프k

F = 12 – 1.6

F = 10.4 뉴턴

외부 힘 F는 10.4뉴턴보다 큽니다.

참조  단일 슬릿에 의한 회절 – 문제점과 해결책

2. 블록의 질량 = 2kg, 정지 마찰 계수 µs = 0.4이고 θ = 45입니다.o블록이 위로 미끄러져 올라가기 시작하도록 하는 힘 F의 크기를 구하세요.

경사면 위의 물체의 평형 – 뉴턴 제3법칙의 응용 문제와 해법 1알려진 바에 따르면:

정지 마찰 계수(µ)s) = 0.4

각도(θ) = 45o

중력 가속도(g) = 10 m/s²2

블록의 질량(m) = 2킬로그램

블록의 무게(w) = mg = (2 kg)(10 m/s)2) = 20 kg m/s2 = 20 뉴턴

무게의 x 성분(w)x) = w sin θ = (20)(sin 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 뉴턴

무게의 y 성분(w)y) = w cos θ = (20)(cos 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 뉴턴

구함 힘 F의 크기

솔루션 :

경사면 위의 물체의 평형 – 뉴턴 제4법칙의 응용 문제와 해법 1블록이 위로 미끄러져 올라가기 시작하면, Fwx + fs.

무게의 x축 성분:

wx = 10√2 뉴턴

무게의 y 성분 :

wy = 10√2 뉴턴

수직력 :

N = wy = 10√2 뉴턴

정지 마찰력 :

fs = μs N = (0,4)(10√2) = 4√2

블록이 위로 미끄러지기 시작하는 데 필요한 힘 F의 크기 :

Fwx + fs

F ≥ 10√2 + 4√2

F ≥ 14√2 뉴턴

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  1. 1차원 평형 상태에 있는 입자들
  2. 2차원 평형 상태에 있는 입자들
  3. 줄과 도르래로 연결된 물체의 평형
  4. 경사면에서 물체의 평형

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