Ny lalàn'i Newton faharoa momba ny fihetsehana mihodina

Lahatsoratra momba ny lalàna faharoan'i Newton momba ny fihetsehana mihodina

4.1 Ny fifandraisana misy eo amin'ny fotoanan'ny hery, ny fotoanan'ny tsy fahatomombanana, ary ny hafainganana zoro

Raha misy hery vokatry ny zavatra iray (ΣF) miasa amin'ny zavatra iray manana lanja (m) dia mihetsika ara-dalàna miaraka amin'ny hafainganana (a) ilay zavatra. Ny fifandraisana misy eo amin'ny hery vokatry ny zavatra iray, ny lanja ary ny hafainganana dia asehon'ny fampitoviana:

Σ F = ma

Ity no fampitoviana araka ny lalàna faharoan'i Newton .

Ny habetsaky ny fihetsehana mihodina izay mitovy amin'ny hery vokarina (ΣF) amin'ny fihetsehana mitongilana dia ny fotoanan'ny hery vokarina (Στ). Ny habetsaky ny fihetsehana mihodina izay mitovy amin'ny lanja (m) amin'ny fihetsehana mitongilana dia ny fotoanan'ny tsy fahatomombanana (I). Ny habetsaky ny fihetsehana mihodina izay mitovy amin'ny hafainganana (a) amin'ny fihetsehana mitongilana dia ny hafainganana zoro (α).

Raha misy hery miasa (Στ) vokatry ny fotoana iray izay miasa amin'ny zavatra iray izay manana fotoana tsy mihetsika (I) dia mihodina amin'ny hafainganam-pandeha zoro (α) ilay zavatra. Ny fifandraisana misy eo amin'ny hery miasa, ny fotoana tsy mihetsika, ary ny hafainganam-pandeha zoro dia aseho amin'ny alàlan'ny fampitoviana:

Στ = Iα

Ity fampitoviana ity dia fampitahana mihodina amin'ny lalàna faharoan'i Newton.

4.2 Ohatra amin'ny olana amin'ny lalàna faharoan'i Newton momba ny fihetsehana mihodina

Olana santionany 1.

Pulley matanjaka milanja 1 kg ary mirefy 10 sm ny savaivony, tady voafono eo amin'ny sisiny, ary ny tendrony iray amin'ny tady dia misy entana 1 kg mihantona. Eritrereto hoe tsy misy lanja ny tady. Fantaro ny haben'ny hafainganan'ny entana rehefa mianjera malalaka midina. (g = 10 m/s²)

vahaolana:

Fantatra:

F = w = mg = (1 kg)(10 m/s² ⁾ = 10 N

r = 0.1 m

Tadiavo: Fanafainganana ny enta-mavesatra

vahaolana:

Voalohany, kajy ny fotoanan'ny inersia sy ny fotoanan'ny hery.

Ny fotoana tsy fiasan'ny pulley solid:

I = 1⁄2 mr ² = 1⁄2 (1 kg)(0.1 m) ²

I = (0.5 kg)(0.01 m² ⁾ = 0.005 kg ^m²

Ny fotoanan'ny hery:

τ = F l = (10 N)(0.1 m) = 1 N m

Hafainganam-pandeha zoro:

Hafainganam-pandehan'ny enta-mavesatra:

a = r α = (0.1)(200) = 20 m/s ²

Olana santionany 2.

Ny kodia mafy orina manana lanja 2M sy radius R, eo amin'ny sisiny, dia namatotra tady, ny tendrony iray amin'ny tady dia mihantona amin'ny entana manana lanja m. Rehefa esorina ny entana, dia mihodina amin'ny hafainganam-pandeha zoro ny kodia. Raha mifatotra amin'ny zavatra manana lanja M ny kodia, ka mihodina amin'ny hafainganam-pandeha zoro mitovy ny kodia, dia fantaro ny lanjan'ny entana. (Kodia I = 1⁄2 MR2 ⁾.

vahaolana:

Fantatra:

Lanjan'ny pulley mafy orina: 2M

Ny savaivony amin'ny pulley mafy: R

Lanjan'ny entana: m

Tadiavo: Lanjan'ny entana

vahaolana:

Kajio ny fotoana tsy mihetsikan'ny pulley mafy, aloha sy aorian'ny fametahana zavatra manana lanja M:

Ny fotoana tsy mihetsika 1: I = 1⁄2 mr ² = 1⁄2

(2M)(R) ² = MR ²

Ny fotoana tsy mihetsika 2: I = 1⁄2 mr ² = 1⁄2

(2M + M)(R) ² = 1⁄2 (3M)(R) ² = 1.5 MR ²

Ny fotoana isehoan'ny hery ampiharin'ny enta-mavesatra eo amin'ny pulley:

τ = F l = (m)(g)(R)

Mitovy ny hafainganana zoron'ny pulley, na aloha na aorian'ny fametahana zavatra manana lanja M.

Lanjan'ny enta-mavesatra = in-1.5 amin'ny lanjan'ny enta-mavesatra voalohany.