ແກ້ໄຂບັນຫາຕ່າງໆໃນກົດເກນການເຄື່ອນທີ່ຂອງນິວຕັນ - ແຮງຂອງແຮງສຽດທານສະຖິດ ແລະ ແຮງຈົນ
1. ວັດຖຸໜຶ່ງວາງຢູ່ເທິງພື້ນທີ່ນອນ. ຄ່າສຳປະສິດຂອງແຮງສຽດທານສະຖິດແມ່ນ 0.4 ແລະ ຄວາມເລັ່ງຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ ແມ່ນ 9.8 m/s 2. ກຳນົດ (a) ແຮງສູງສຸດຂອງແຮງສຽດທານສະຖິດ (b) ແຮງຕໍ່າສຸດຂອງ F
ການແກ້ໄຂ
ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:
ມວນສານ (ມ) = 1 ກິໂລກຣາມ
ຄ່າສຳປະສິດຂອງແຮງສຽດທານສະຖິດ (μs ) = 0.4
ຄວາມເລັ່ງຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ (g) = 9.8 m/ s2
ນ້ຳໜັກ (w) = ມກ = (1 ກິໂລກຣາມ)(10 ມ/ວິນາທີ 2 ) = 10 ກິໂລກຣາມ ມ/ວິນາທີ 2 = 10 ນິວຕັນ
ແຮງປົກກະຕິ (N) = w = 10 ນິວຕັນ
ຕ້ອງການ:
(ກ) ແຮງສູງສຸດຂອງແຮງສຽດທານສະຖິດ (ຂ) ແຮງຕໍ່າສຸດຂອງ F
ວິທີແກ້ໄຂ:
(ກ) ແຮງສຽດທານສະຖິດສູງສຸດ
fs = μs N
fs = (0.4)(9.8 N) = 3.92 ນິວຕັນ
(ຂ) ແຮງຕໍ່າສຸດຂອງ F
ຖ້າແຮງ F ກະທຳຕໍ່ວັດຖຸແຕ່ວັດຖຸບໍ່ເຄື່ອນທີ່, ສະນັ້ນຕ້ອງມີແຮງສຽດທານສະຖິດທີ່ພື້ນອອກໃສ່ວັດຖຸ. ຖ້າວັດຖຸເລີ່ມເຄື່ອນທີ່, ແຮງສຽດທານສະຖິດຈະເກີນ, ຕ້ອງມີແຮງສຽດທານແບບຈົນ. ວັດຖຸຈະເລີ່ມເຄື່ອນທີ່ຖ້າ F ຫຼາຍກວ່າແຮງສຽດທານສູງສຸດ.
ສະນັ້ນແຮງຕໍ່າສຸດຂອງ F = ແຮງສູງສຸດຂອງແຮງສຽດທານສະຖິດ = 3.92 ນິວຕັນ.
[irp]
2. ກ່ອງນ້ຳໜັກ 1 ກິໂລກຣາມ ຖືກດຶງໄປຕາມໜ້າດິນອອກຕາມແນວນອນດ້ວຍແຮງ F, ດັ່ງນັ້ນກ່ອງຈຶ່ງເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່. ຖ້າສຳປະສິດແຮງສຽດທານຂອງການເຄື່ອນໄຫວແມ່ນ 0.1, ໃຫ້ກຳນົດຂະໜາດຂອງແຮງ F! (g = 9.8 m/ s2 )
ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:
ສຳປະສິດແຮງສຽດທານ ທາງຈีณฑ์( μk ) = 0.1
ນ້ຳໜັກຂອງກ່ອງ (ມ) = 1 ກິໂລກຣາມ
ຄວາມເລັ່ງຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ (g) = 9.8 m/s 2
ນ້ຳໜັກ (w) = ມກ = (1 ກິໂລກຣາມ)(9.8 ມ/ວິນາທີ 2 ) = 9.8 ກິໂລກຣາມ ມ/ວິນາທີ 2 = 9.8 ນິວຕັນ
ແຮງປົກກະຕິ (N) = w = 9.8 ນິວຕັນ
ຕ້ອງການ : F
ວິທີແກ້ໄຂ:
ກົດເກນຂໍ້ທີໜຶ່ງຂອງນິວຕັນ ລະບຸວ່າ ຖ້າບໍ່ມີແຮງສຸດທິມາກະທົບກັບວັດຖຸ, ທຸກໆວັດຖຸຈະສືບຕໍ່ຢູ່ໃນສະພາບຢຸດນິ້ງ ຫຼື ຄວາມໄວຄົງທີ່ໃນເສັ້ນຊື່.
ສະນັ້ນ, ຖ້າວັດຖຸເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍ ຄວາມໄວຄົງທີ່ , ຕ້ອງບໍ່ມີແຮງສຸດທິ ( Σ F = 0) . ແຮງ F ຈະຖືກກະທໍາຕໍ່ວັດຖຸໃນທິດທາງທີ່ຖືກຕ້ອງ ເພື່ອໃຫ້ແຮງສຽດທານຂອງແຮງສຽດທານຖືກກະທໍາຕໍ່ວັດຖຸໄປທາງຊ້າຍ.
∑ F = 0
F – fk = 0
F = fk
ແຮງສຽດທານ kinetic:
f k = μ k N = (0.1)(9.8 N) = 0.98 ນິວຕັນ
ວັດຖຸເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່, F = f k = 0.98 ນິວຕັນ
[irp]
3. ວັດຖຸເລື່ອນລົງມາຈາກ ພື້ນຜິວອຽງ ດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່. ຈົ່ງກຳນົດຄ່າສຳປະສິດແຮງສຽດທານ ( μk ) . g = 9.8 m/s 2
ການແກ້ໄຂ
w = ນ້ຳໜັກ, w x = ອົງປະກອບແນວນອນຂອງນ້ຳໜັກ, ຈຸດຕ່າງໆຕາມແນວອຽງ, w y = ອົງປະກອບແນວຕັ້ງຂອງນ້ຳໜັກ, ຕັ້ງສາກກັບພື້ນຜິວອຽງ, N = ແຮງປົກກະຕິ, f k = ແຮງຂອງແຮງສຽດທານ.
ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:
ມວນສານ (ມ) = 1 ກິໂລກຣາມ
ຄວາມເລັ່ງຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ (g) = 9.8 m/s 2
ນ້ຳໜັກ (w) = ມກ = (1 ກິໂລກຣາມ)(9.8 ມ/ວິນາທີ 2 ) = 9.8 ກິໂລກຣາມ ມ/ວິນາທີ 2 = 9.8 ນິວຕັນ
w x = w sin 30 o = (9.8 N)(0.5) = 4.9 ນິວຕັນ
w y = w cos 30 o = (9.8 N)(0.5) √ 3 = 4.9 √ 3 ນິວຕັນ
ແຮງປົກກະຕິ (N) = wy = 4.9 √ 3 ນິວ ຕັນ
ຕ້ອງການ : ສຳປະສິດແຮງສຽດທານຈົນ ( μk )
ວິທີແກ້ໄຂ:
ວັດຖຸເລື່ອນລົງມາຈາກພື້ນຜິວອຽງດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່ ດັ່ງນັ້ນແຮງສຸດທິ = 0.
∑ F = 0
w x – f k = 0
w x = f k
w x = μ k N
5 = μ k ( 5 √ 3 )
μ k = 5 / 5 √ 3
μ k = 1 / √ 3
μ k = 0.58
[irp]
[wpdm_package id='472′]
- ມະຫາຊົນແລະນ້ໍາຫນັກ
- ແຮງປົກກະຕິ
- ກົດຫມາຍວ່າດ້ວຍການເຄື່ອນໄຫວຄັ້ງທີສອງຂອງ Newton
- ແຮງສຽດທານ
- ການເຄື່ອນໄຫວຢູ່ເທິງໜ້າດິນອອກຕາມແນວນອນໂດຍບໍ່ມີແຮງສຽດທານ
- ການເຄື່ອນທີ່ຂອງສອງວັດຖຸທີ່ມີຄວາມເລັ່ງເທົ່າກັນເທິງໜ້າດິນທີ່ຫຍາບຕາມແນວນອນດ້ວຍແຮງສຽດທານ
- ການເຄື່ອນທີ່ເທິງພື້ນຜິວອຽງໂດຍບໍ່ມີແຮງສຽດທານ
- ການເຄື່ອນທີ່ເທິງພື້ນຜິວອຽງທີ່ຫຍາບດ້ວຍແຮງສຽດທານ
- ການເຄື່ອນໄຫວໃນລິຟ
- ການເຄື່ອນໄຫວຂອງຮ່າງກາຍທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັນດ້ວຍສາຍ ແລະ ລໍ້
- ສອງວັດຖຸທີ່ມີຂະໜາດຄວາມເລັ່ງເທົ່າກັນ
- ການປັດເສັ້ນໂຄ້ງຮາບພຽງ - ການເຄື່ອນໄຫວຂອງວົງມົນ
- ການປັດເສັ້ນໂຄ້ງທີ່ເປັນສັນ - ການເຄື່ອນໄຫວຂອງວົງມົນ
- ການເຄື່ອນໄຫວທີ່ເປັນເອກະພາບໃນວົງມົນອອກຕາມລວງນອນ
- ແຮງສູນກາງໃນການເຄື່ອນທີ່ວົງມົນສະໝໍ່າສະເໝີ
