Den éischte Bewegungsgesetz vum Newton - Problemer a Léisungen

1. Eng Persoun ass an engem Lift, deen sech mat konstanter Geschwindegkeet no uewe beweegt . D' Gewiicht vun der Persoun ass 800 N. Direkt duerno ass d'Liftseel gebrach, sou datt de Lift fällt. Bestëmmt d' Normalkraaft, déi vum Liftbuedem op d'Persoun ausgewierkt gëtt, just virun an nodeems d'Liftseel gebrach ass.

A. 800 N an 0

B. 800 N an 800 N

Ongeféier 1600 N an 0

D. 1600 N an 800 N

Bekannt:

Gewiicht (w) = 800 Newton

Gewënscht: D'Normalkraaft (N)

Léisung:

Ier d'Seel vum Lift brécht

Wann eng Persoun um Buedem vum Lift steet, wierkt d'Gewiicht op déi Persoun, wou d'Richtung vun der Persoun no ënnen ass. Dës Persoun ass a Rou, sou datt et eng Normalkraaft op déi Persoun wierkt, wou d'Richtung vun der Normalkraaft no uewen ass an d'Gréisst vun der Normalkraaft d'selwecht ass wéi d'Gréisst vum Gewiicht.

Newton säin éischt Bewegungsgesetz – Problemer a Léisungen 1Well d'Persoun am Lift roueg ass an de Lift sech mat enger konstanter Geschwindegkeet beweegt (nee beschleunegen), also gëtt et keng Nettokraaft, déi op d'Persoun wierkt.

∑F = 0

N – w = 0

N = w

N = 800 Newton

Nodeems d'Seel vum Lift gebrach ass

Nodeems d'Seel vum Lift gebrach ass, falen den Lift an d'Persoun fräi zesummen, woubäi d'Gréisst an d'Richtung vun hirer Beschleunigung d'selwecht sinn wéi d'Schwéierkraaftbeschleunigung. Et wierkt keng Normalkraaft op d'Persoun.

Déi richteg Äntwert ass A.

2. E Block mat enger Mass vun 20 Gramm beweegt sech mat konstanter Geschwindegkeet op engem raue horizontale Buedem, wann eng extern Kraaft vun 2 N op de Block wierkt. Bestëmmt d'Gréisst vun der Reibungskraaft, déi de Block ausübt.

A. 0.3 N.

B. 1.4 N.

C. 2.0 N.

D. 3.6 N.

Bekannt:

Mass (m) = 20 Gramm

Kraaft (F) = 2 Newton

Gewënscht: Gréisst vun der Reibungskraaft, déi vum Block erlieft gëtt.

Léisung:

Newton säin éischt Bewegungsgesetz – Problemer a Léisungen 2Baséierend op dem Newton sengem éischte Bewegungsgesetz, wann e Block sech mat enger konstanter Geschwindegkeet beweegt, dann huet de Block keng Beschleunigung. De Block beweegt sech mat enger konstanter Geschwindegkeet, an et gëtt keng Beschleunigung wann:

– D'Gréisst vun der Reibungskraaft (F fric ) ass d'selwecht wéi d'Gréisst vun der externer Kraaft (F )

– D'Reibungskraaft (F fric ) huet eng entgéintgesate Richtung wéi déi extern Kraaft (F )

Applizéiert den éischte Bewegungsgesetz vum Newton:

∑ F = 0

F – F fric = 0

F = F fric

F fric = 2 Newton

Déi richteg Äntwert ass C.

3. Eng glat, schief Fläch mat enger Längt vun 0.6 m an enger Héicht vun 0.4 m. E Block mat engem Gewiicht vun 1350 N beweegt sech mat Hëllef vun der schiefer Fläch no uewe. Bestëmmt d'Gréisst vun der Kraaft, déi néideg ass, fir de Block ze beweegen.

A. 100 N.

B. 300 N.

C. 600 N.

D. 900 N.

Bekannt:

Gewiicht vum Block (w) = 1350 Newton

Hyp = 0.6 m

opp = 0.4 m

Gewënscht: Déi minimal Kraaft

Léisung:

Newton säin éischt Bewegungsgesetz – Problemer a Léisungen 4Hyp = ac = 0.6 m

opp = bc = 0.4 m

Sin θ = bc / ac = 0.4 / 0.6 = 4/6 = 2/3

Baséierend op dem éischte Bewegungsgesetz vum Newton, wann de Block ufänkt no uewen ze beweegen, dann ass d'extern Kraaft (F) op d'mannst d'selwecht wéi déi horizontal Komponent vum Gewiicht (w x ).

∑ F = 0

F – w x = 0

F = b x

Wann F = wx , dann fänkt den Objet un, mat konstanter Geschwindegkeet no uewe ze beweegen.

w x = w sin θ = (1350)(2/3) = (2)(450) = 900 Newton

Déi richteg Äntwert ass D.

4. Dräi Kräften, F1 = 22 N, F2 = 18 N an F3 = 40 N, wierken op e Block. Wéi eng Figur beschreift den éischte Gesetz vum Newton?

Newton säin éischt Gesetz an Newton säin zweet Gesetz 1

Léisung:

Éischt Gesetz vum Newton: Nettokraaft (ΣF) = 0.

A. F1 + F2 – F3 = 22 N + 18 N – 40 N = 40 N – 40 N = 0

B. F2 + F3 – F1 = 18 N + 40 N – 22 N = 58 N – 22 N = 36 N (no riets)

C. F2 + F3 – F1 = 18 N + 40 N – 22 N = 58 N – 22 N = 36 N (no riets)

D. F1 + F3 – F2 = 22 N + 40 N – 18 N = 62 N – 18 N = 44 N (lénks)

Hannerlooss eng Kommentéieren