Geléist Problemer an den Newtonesche Bewegungsgesetzer – Kraaft vun der statescher a kinetescher Reibung
1. En Objet läit op engem horizontale Buedem. De Koeffizient vun der statescher Reibung ass 0.4 an d'Schwéierkraaftbeschleunigung ass 9.8 m/s² . Bestëmmt (a) Déi maximal Kraaft vun der statescher Reibung (b) Déi minimal Kraaft vun F
Léisung
Bekannt:
Mass (m) = 1 kg
De Koeffizient vun der statescher Reibung (μs ) = 0.4
D'Schwéierkraaftbeschleunigung (g) = 9.8 m/ s²
Gewiicht (w) = mg = (1 kg)(10 m/s² ) = 10 kg m/s² = 10 Newton
Normalkraaft (N) = w = 10 Newton
Gesicht:
(a) Déi maximal Kraaft vun der statescher Reibung (b) Déi minimal Kraaft vun F
Léisung:
(a) Déi maximal Kraaft vun der statescher Reibung
fs = μs / N
fs = (0.4)(9.8 N) = 3.92 Newton
(b) Déi minimal Kraaft vun F
Wann d'Kraaft F op den Objet ausgeübt gëtt, awer den Objet net beweegt gëtt, muss et eng statesch Reibungskraaft vum Buedem um Objet ginn. Wann den Objet ufänkt sech ze beweegen, gëtt d'Kraaft vun der statescher Reibung iwwerschratt, et muss eng kinetesch Reibungskraaft ginn. Den Objet fänkt un ze beweegen, wann F méi grouss ass wéi déi maximal Kraaft vun der statescher Reibung.
Also ass déi minimal Kraaft vun F = maximal Kraaft vun der statescher Reibung = 3.92 Newton.
2. Eng 1 kg Këscht gëtt vun enger Kraaft F laanscht eng horizontal Uewerfläch gezunn, sou datt d'Këscht sech mat enger konstanter Geschwindegkeet beweegt. Wann de kinetesche Reibungskoeffizient 0.1 ass, bestëmmt d'Gréisst vun der Kraaft F! (g = 9.8 m/ s² )
Bekannt:
De kinetesche Reibungskoeffizient ( μk ) = 0.1
Mass vun der Këscht (m) = 1 kg
Schwéierkraaftbeschleunigung (g) = 9.8 m/ s²
Gewiicht (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s² ) = 9.8 kg m/s² = 9.8 Newton
Normalkraaft (N) = w = 9.8 Newton
Gesicht : F
Léisung:
Den éischte Gesetz vum Newton seet, datt wann keng Nettokraaft op en Objet wierkt, all Objet a sengem Rouzoustand oder a senger konstanter Geschwindegkeet an enger gerader Linn weidergeet.
Wann den Objet sech also mat enger konstanter Geschwindegkeet beweegt , däerf et keng Nettokraaft ginn ( ΣF = 0) . D'Kraaft F gëtt a richteger Richtung op den Objet ausgeübt, sou datt d'Kraaft vun der kineetescher Reibung a lénks op den Objet ausgeübt gëtt.
∑ F = 0
F – fk = 0
F = fk
D'Kraaft vun der kinetescher Reibung:
f k = μ k N = (0.1)(9.8 N) = 0.98 Newton
Objet beweegt sech mat konstanter Geschwindegkeet, F = fk = 0.98 Newton
3. En Objet rutscht eng schréi Fläch mat konstanter Geschwindegkeet erof. Bestëmmt de kinetesche Reibungskoeffizient ( μk ) . g = 9.8 m/ s²
Léisung
w = Gewiicht, w x = horizontal Komponent vum Gewiicht, Punkten laanscht d'Schréiegt, w y = vertikal Komponent vum Gewiicht, senkrecht zu der schréieger Fläch, N = Normalkraaft, f k = d'Kraaft vun der kineetescher Reibung.
Bekannt:
Mass (m) = 1 kg
Schwéierkraaftbeschleunigung (g) = 9.8 m/ s²
Gewiicht (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s² ) = 9.8 kg m/s² = 9.8 Newton
w x = w sin 30 o = (9.8 N)(0.5) = 4.9 Newton
w y = w cos 30 o = (9.8 N )(0.5) √3 = 4.9 √3 Newton
Normalkraaft (N) = w y = 4.9 √ 3 Newton
Gewënscht : kinetesche Reibungskoeffizient ( μk )
Léisung:
En Objet rutscht mat konstanter Geschwindegkeet eng schréi Fläch erof, sou datt d'Nettokraaft = 0.
∑ F = 0
wx – fk = 0
w x = f k
w x = μ k N
5 = μk ( 5 √3 )
μk = 5 / 5 √3
μk = 1 / √3
μk = 0.58
[wpdm_package id='472′]
- Mass a Gewiicht
- normal Kraaft
- Dem Newton seng zweet Bewegungsgesetz
- Reiwung Kraaft
- Bewegung op enger horizontaler Uewerfläch ouni Reibungskraaft
- Bewegung vun zwéi Kierper mat der selwechter Beschleunigung op enger rauer horizontaler Uewerfläch mat Reibungskraaft
- Bewegung op enger schréieger Ebene ouni Reibungskraaft
- Bewegung op enger grober schréieger Ebene mat Reibungskraaft
- Bewegung an engem Lift
- Bewegung vu Kierper, déi duerch Schnouer a Riemscheiwen verbonne sinn
- 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
