1. Eng 50 kg schwéier Persoun an engem Lift. Beschleunegung duerch Schwéierkraaft = 10 m/s2. Bestëmmt de normal Kraaft déi vum Lift op den Objet ausgeübt gëtt, wann:
(a) den Lift ass a Rou
(b) den Lift beweegt sech no ënnen mat enger konstante Geschwindegkeet
(c) den Lift huet no uewe beschleunegt mat engem konstante Beschleunegung 5/s2
(d) Lift huet sech mat konstante 5 m/s no ënnen beschleunegt2
(e) Lift an engem fräie Fall
Léisung
Bekannt:
Persoun Mass (m) = 50 kg
Schwéierkraaftbeschleunigung (g) = 10 m/s2
Gewiicht (w) = mg = (50)(10) = 500 Newton
Gewënscht: D'Normalkraaft (N)
Léisung:
(a) den Lift ass a Rou
Den Lift ass a Rou, dofir gëtt et keng Beschleunigung (a = 0)
Mir wielen déi opwäerts Richtung an der positiver Richtung an déi erofwäerts Richtung an der negativer Richtung.
ΣF = ma
N – w = 0
N = w
N = 500 Newton
(b) den Lift beweegt sech mat enger konstanter Geschwindegkeet no ënnen
Konstant Geschwindegkeet, dofir gëtt et keng Beschleunigung (a = 0)
Mir wielen déi opwäerts Richtung an der positiver Richtung an déi erofwäerts Richtung an der negativer Richtung.
ΣF = ma
N – w = 0
N = w
N = 500 Newton
(c) Lift huet sech mat konstante 5 m/s no uewen beschleunegt2
D'Richtung vun der Beschleunigung ass no uewen, dofir wielen mir déi positiv Richtung als no uewen.
N – w = ma
N = w + ma
N = 500 + (50)(5)
N = 500 + 250
N = 750 Newton
D'Persoun fillt de Buedem méi haart no uewe drécken wéi wann de Lift stoe bleift oder mat enger konstanter Geschwindegkeet beweegt.
Wann d'Persoun op enger Wo steet, liest d'Wo d'Gréisst vun der Kraaft no ënnen, déi vun der Persoun ausgeübt gëtt, op der Wo. Nom drëtte Gesetz vum Newton ass dëst gläich wéi d'Gréisst vun der Normalkraaft no uewen, déi vun der Wo op d'Persoun ausgeübt gëtt.
(d) Lift huet sech mat konstante 5 m/s no ënnen beschleunegt2
D'Richtung vun der Beschleunigung ass no ënnen, dofir wielen mir déi positiv Richtung als no ënnen.
w – N = ma
N = w – ma
N = 500 – (50)(5)
N = 500 – 250
N = 250 Newton
D'Gewiicht vun der Persoun ass 250 N, manner wéi dat tatsächlecht Gewiicht w = 500 N.
(e) Lift am fräie Fall
Fräie Fall bedeit, datt d'Beschleunigung vum Lift déiselwecht ass wéi d'Schwéierkraaftbeschleunigung. D'Gréisst vun der Schwéierkraaftbeschleunigung ass 9,8 m/s.2, seng Richtung ass no ënnen Richtung Zentrum vun der Äerd. D'Geschwindegkeet hëlt linear an der Zäit ëm 9,8 m/s pro Sekonn zou.
D'Richtung vun der Beschleunigung ass no ënnen, dofir wielen mir déi positiv Richtung als no ënnen.
w – N = ma
N = w – ma
N = 500 – (50)(10)
N = 500 – 500
N = 0
2. Bestëmmt d'Spannung an engem Liftkabel. D'Mass vum Lift = 2000 kg.
(a) den Lift ass a Rou
(B) De Lift huet sech mat konstante 5 m/s no ënnen beschleunegt2
(c) De Lift huet sech mat konstante 5 m/s no uewe beschleunegt2
(d) Lift am fräie Fall
Schwéierkraaftbeschleunigung (g) = 10 m/s2
Léisung
Bekannt:
Mass vum Lift (m) = 2000 kg
Schwéierkraaftbeschleunigung (g) = 10 m/s2
Gewiicht (w) = mg = (2000)(10) = 20,000 Newton
Gesicht: D'Spannkraaft (T)
Léisung:
(a) den Lift ass a Rou
Lift ass a Rou, dofir gëtt et keng Beschleunigung (a = 0)
Mir wielen déi no uewe Richtung als positiv Richtung an déi no ënnen als negativ Richtung.
ΣF = ma
T – w = 0
T = w
T = 20,000 Newton
Spannung am Kabel (T) = Gewiicht vum Lift (w) = 20,000 Newton
(b) Lift huet sech mat konstante 5 m/s no ënnen beschleunegt2
D'Richtung vun der Beschleunigung ass no ënnen, dofir wielen mir déi positiv Richtung als no ënnen.
w – T = ma
T = w – ma
T = 20,000 – (2000)(5)
T = 20,000 - 10,000
T = 10,000 Newton
c) De Lift huet sech mat konstante 5 m/s no uewen beschleunegt2
D'Richtung vun der Beschleunigung ass no ënnen, dofir wielen mir déi positiv Richtung als no uewen.
T – w = ma
T = w + ma
T = 20,000 + (2000)(5)
T = 20,000 + 10,000
T = 30,000 Newton
(d) Lift am fräie Fall
D'Richtung vun der Beschleunigung ass no ënnen, dofir wielen mir déi positiv Richtung als no ënnen.
w – T = ma
T = w – ma
T = 20,000 – (2000)(10)
T = 20,000 - 20,000
T = 0 an
[wpdm_package id='482′]
- Mass a Gewiicht
- normal Kraaft
- Dem Newton seng zweet Bewegungsgesetz
- Reiwung Kraaft
- Bewegung op der horizontaler Uewerfläch ouni Reibungskraaft
- D'Bewegung vun zwéi Kierper mat der selwechter Beschleunigung op enger rauer horizontaler Uewerfläch mat Reibungskraaft
- Bewegung op enger schréieger Ebene ouni Reibungskraaft
- Bewegung op der grober geneigter Ebene mat der Reibungskraaft
- Bewegung an engem Lift
- D'Bewegung vu Kierper ass duerch Schnouer a Riemscheiwen verbonnen
- Zwee Kierper mat der selwechter Beschleunigungsgréisst
- Eng flaach Kurv ofronden – Dynamik vun der kreesfërmeger Bewegung
- D'Ofronnung vun enger gebéiter Kurve – Dynamik vun der Kreeslafbewegung
- Uniform Bewegung an engem horizontalen Krees
- Zentripetalkraaft an enger gläichméisseger Kreeslafbewegung
