2 eżempji ta' kif jiġu applikati l-liġijiet ta' Newton għal sistema ta' tagħbija b'ħabel u taljola
1. Il-massa tal-blokka 1 hija ta' 2 kg, il-massa tal-blokka 2 hija ta' 3 kg, l-aċċelerazzjoni minħabba l-gravità hija ta' 10 m/s2Iddetermina (a) il-kobor u d-direzzjoni tal-aċċelerazzjoni tas-sistema (b) il-kobor tal-forza tat-tensjoni fuq il-ħabel!
Diskussjoni
Huwa magħruf :
Massa tal-blokka 1 (m1) = 2 kg
Massa tal-blokka 2 (m2) = 3 kg
Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità (g) = 10 m/s2
Piż tal-blokka 1 (w1) = m1 g = (2)(10) = 20 Newton
Piż tal-blokka 2 (w2) = m2 g = (3)(10) = 30 Newton
Jawab :
(a) il-kobor u d-direzzjoni tal-aċċelerazzjoni tas-sistema
w2 > w1 Għalhekk, il-blokk 2 jiċċaqlaq 'l isfel, il-blokk 1 jiċċaqlaq 'il fuq. Għalhekk is-sistema tiċċaqlaq lejn l-arloġġ. Il-forza fl-istess direzzjoni bħall-moviment tas-sistema hija w2 u T1, hija pożittiva. Il-forza li hija opposta għall-moviment tas-sistema, jiġifieri T2 u w1, hija mmarkata bħala negattiva.
Il-forza tat-tensjoni fuq il-ħabel hija l-istess f'kull parti tal-ħabel.
Allura T1 =T2 =T
w2 – T + T – w1 = (m1 +m2) Il-
w2 - w1 = (m1 +m2) Il-
30 – 20 = (2 + 3)
10 = 5 a
a = 10 / 5
a = 2 m/s2
Il-kobor tal-aċċelerazzjoni tas-sistema huwa 2 m/s2.
(b) il-kobor tat-tensjoni fil-ħabel
Blokk ta' Reviżjoni 2.
Hemm żewġ forzi li jaġixxu fuq il-blokk 2. L-ewwel, il-piż tal-blokka 2 (w2) li hija diretta 'l isfel, fl-istess direzzjoni bħall-moviment tal-blokka 2, għalhekk għandha sinjal pożittiv. It-tieni, il-forza tat-tensjoni tal-ħabel fuq il-blokka 2 (T2) li hija diretta 'l fuq, opposta għad-direzzjoni tal-moviment tal-blokka 2, għalhekk għandha sinjal negattiv. Applika t-tieni liġi ta' Newton:
Blokk ta' Reviżjoni 1.
Hemm żewġ forzi li jaġixxu fuq il-blokk 1. L-ewwel, il-piż tal-blokka 1 (w1) li hija diretta 'l isfel, opposta għad-direzzjoni tal-moviment tal-blokka 1, għalhekk għandha sinjal negattiv. It-tieni, il-forza tat-tensjoni tal-ħabel fuq il-blokka 1 (T1) li hija diretta 'l fuq, fl-istess direzzjoni tal-moviment tal-blokka 1, għalhekk għandha sinjal pożittiv. Applika t-tieni liġi ta' Newton:
Il-kobor tal-forza tat-tensjoni tal-ħabel = T1 =T2 = T = 24 Newton
2. Blokk 1 jinsab fuq wiċċ ċatt u mhux maħdum b'frizzjoni. Il-massa ta' blokk 1 hija ta' 2 kg, il-massa ta' blokk 2 hija ta' 4 kg, u l-aċċelerazzjoni minħabba l-gravità hija ta' 10 m/s.2, il-koeffiċjent tal-frizzjoni statika u kinetika huma 0,4 u 0,3. Is-sistema tinsab wieqfa jew miexja? Jekk is-sistema qed tiċċaqlaq, iddetermina l-kobor u d-direzzjoni tal-aċċelerazzjoni tas-sistema!
Diskussjoni
Il-forza tat-tensjoni (T) tal-ħabel mhix murija għaliex, bħal fil-kalkolu preċedenti, il-forza tat-tensjoni tal-ħabel fl-aħħar mill-aħħar tiġi eliminata mill-ekwazzjoni. Jekk tintalab fil-mistoqsija, il-forza tat-tensjoni tal-ħabel trid tintwera, imma jekk ma tintalabx fil-mistoqsija, sempliċement injorah.
Huwa magħruf :
Mistoqsi Is-sistema hija wieqfa jew miexja? Jekk miexja, iddetermina l-kobor u d-direzzjoni tal-aċċelerazzjoni tas-sistema!
Jawab :
Għax aħna2 > fs (40 Newton > 8 Newton) imbagħad is-sistema tiċċaqlaq, fejn il-blokk 2 jiċċaqlaq vertikalment 'l isfel u l-blokk 1 jiċċaqlaq orizzontalment lejn il-lemin. Meta s-sistema tkun qed tiċċaqlaq, il-forza tal-frizzjoni li taġixxi fuq il-blokk 1 hija l-forza tal-frizzjoni kinetika (fk). Applika t-tieni liġi ta' Newton:
Il-kobor tal-aċċelerazzjoni tas-sistema huwa 5,7 m/s2
[Ingliż: Korpi konnessi permezz ta' ħbula u taljoli – applikazzjoni tal-liġi tal-moviment ta' Newton]
