Judėjimas pasvirusioje plokštumoje be trinties jėgos – Niutono judėjimo dėsnio taikymas, uždaviniai ir sprendimai

1. Dėžės masė = 2 kg, gravitacijos pagreitis = 9.8 m/s² ^. Raskite (a) bendrą jėgą, kuri greitina dėžę žemyn (b) dėžės pagreičio dydį.

Sprendimas

Žinomas:

Masė (m) = 2 kg

Gravitacijos pagreitis (g) = 9.8 m/ ^s²

Svoris (w) = mg = (2)(9.8) = 19.6 niutonų

w _x = w sin 30 = (19.6)(0.5) = 9.8 niutono

w _y = w cos 30 = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 niutonai

sprendimas:

(a) Grynasis jėga , kuri greitina dėžę

Pasvirusi plokštuma yra lygi, todėl nėra trinties jėgos. Vienintelė jėga, veikianti objektą, yra w _x.

∑ F = w _x

∑ F = 9.8 Niutono

(b) pagreičio dydis

∑ F = ma

9.8 = (2) a

a = 9.8/2

a = 4.9 m/ ^s²

Pagreičio dydis yra 4.9 m/s² ^, pagreičio kryptis – žemyn.

[irp]

2. Pasvirusi plokštuma yra lygi, todėl nėra trinties jėgos . Objekto masė yra 3 kg, gravitacijos pagreitis yra 9.8 m/s² ^. Nustatykite jėgos F dydį, jei (a) objektas nejuda (b) objektas juda žemyn pastoviu 2 m/s² pagreičiu (c) objektas juda aukštyn pastoviu 2 m/ ^s² pagreičiu^.

Sprendimas

Žinomas:

Masė (m) = 3 kg

Gravitacijos pagreitis (g) = 9.8 m/ ^s²

Svoris (w) = mg = (3)(9.8) = 29.4 niutono

w _x = w sin 30 = (29.4)(0.5) = 14.7 niutono

w _y = w cos 30 = (29.4)(0.5√3) = 14.7√3 niutonai

sprendimas:

(a) Jėgos F dydis, kai objektas nejuda

Pirmasis Niutono judėjimo dėsnis teigia, kad jei objektas yra ramybės būsenoje, tai jį veikianti jėga lygi nuliui.

∑ F = 0

F – w _x = 0

F = w _x

F = 14.7 niutono

(b) Jėgos F dydis, jei objektas juda žemyn pastoviu 2 m/s² ^greičiu

∑ F = ma

w _x – F = ma

14.7 – F = (3)(2)

14.7 – F = 6

F = 14.7–6

F = 8.7 niutono

(c) Jėgos F dydis, jei objektas juda aukštyn pastoviu 2 m/s² ^greičiu

∑ F = ma

F – w _x = ma

F – 14.7 = (3)(2)

F – 14.7 = 6

F = 14.7 + 6

F = 20.7 niutono

[irp]

[wpdm_package id='479′]

1. Masė ir svoris
2. Normali jėga
3. Antrasis Niutono judėjimo dėsnis
4. Trinties jėga
5. Judėjimas horizontaliu paviršiumi be trinties jėgos
6. Dviejų kūnų judėjimas vienodu pagreičiu ant šiurkštaus horizontalaus paviršiaus, veikiant trinties jėgai
7. Judėjimas pasvirusioje plokštumoje be trinties jėgos
8. Judėjimas grubiai pasvirusioje plokštumoje su trinties jėga
9. Judėjimas lifte
10. Kūnų judėjimas yra sujungtas virvėmis ir skriemuliais
11. Du kūnai, kurių pagreitis yra vienodas
12. Plokščiosios kreivės apvalinimas – sukamaisiais judesiais vykusi dinamika
13. Pasvirusios kreivės apvalinimas – sukamaisiais judesiais paremto judėjimo dinamika
14. Vienodas judėjimas horizontaliu apskritimu
15. Centripetalinė jėga tolygiai judant sukamaisiais judesiais