Eżempji ta' mistoqsijiet dwar it-torque

10 Eżempji ta' mistoqsijiet dwar it-torque

1. Il-massa tal-virga AB tista' tiġi injorata. Jekk FR hija r-riżultanti tat-tliet forzi F1 , F2 , u F3 , allura l-kobor tal-forza F2 u d-distanza x huma...

A. 50 N 'l isfel u 0,5 m fuq ix-xellug ta' AEżempju ta' Torque Mistoqsija 1

B. 50 N 'il fuq u 0,5 m lejn il-lemin ta' A

C. 50 N 'il fuq u 0,75 m fuq ix-xellug ta' A

D. 50 N 'l isfel u 0,75 m lejn il-lemin ta' A

E. 50 N 'il fuq u 0,2 m lejn il-lemin ta' A

Diskussjoni

Huwa magħruf li:

Forza riżultanti (FR ) = 40 N

F1 = 10 N

F3 = 20 N

Mistoqsija: Il-kobor tal-forza F2 u d-distanza x

Tweġiba:

Ikkalkula l-kobor tal-forza F2 :

Il-forza li hija diretta 'l fuq hija pożittiva, il-forza li hija diretta 'l isfel hija negattiva.

ΣF = 0 (il-virga hija wieqfa u ma tiċċaqlaqx)

– F R + F 1 + F 2 – F 3 = 0

– 40 + 10 + F2 – 20 = 0

– 30 + F2 – 20 = 0

– 50 + F2 = 0

F 2 = 50 Newton, hija pożittiva għaliex id-direzzjoni tal-forza hija 'l fuq.

Ikkalkula d-distanza x:

Agħżel il-punt A bħala l-assi tar-rotazzjoni.

τ 1 = F 1 l 1 = (10 N)(1 m) = 10 Nm

It-torque 1 huwa pożittiv għaliex jikkawża li r-rotazzjoni tal-virga AB tkun kontra l-arloġġ.

τ 2 = F 2 x = (50)(x) = 50x Nm

It-torque 1 huwa pożittiv għaliex jikkawża li r-rotazzjoni tal-virga AB tkun kontra l-arloġġ.

τ 3 = F 3 x = (20 N)(1,75 m) = -35 Nm

It-torque 1 huwa negattiv għaliex jikkawża r-rotazzjoni tal-virga AB fl-istess direzzjoni bħar-rotazzjoni lejn l-arloġġ.

Torque Riżultanti:

Στ = 0 (il-virga tkun wieqfa u ma ddurx)

10 + 50x – 35 = 0

50x - 25 = 0

50x = 25

x = 25/50

x = 0,5 metri

It-tweġiba korretta hija B.

2. Il-forzi F1 , F2 , F3 , u F4 jaġixxu fuq il-virga ABCD kif muri fl-istampa! Jekk il-massa tal-virga tiġi injorata, allura l-valur tal -mument tal-forza madwar il-punt A huwa…..

A. 15 NmEżempju ta' Torque Mistoqsija 2

B. 18 Nm

Ċ. 35 Nm

D. 53 Nm

E. 68 Nm

Diskussjoni

L-assi tar-rotazzjoni huwa l-punt A.

Huwa magħruf li:

Forza F 1 = 10 N, driegħ tal-forza l 1 = 0

Forza F2 = 4 N, driegħ tal-forza l2 = 2 metri

Forza F3 = 5 N, driegħ tal-forza l3 = 3 metri

Forza F4 = 10 N, driegħ tal-forza l4 = 6 metri

Mistoqsija: Il-mument tal-forza madwar il-punt A

Tweġiba:

Mument tal-forza 1 (τ 1 ) = F 1 l 1 = (10)(0) =

Mument tal-forza 2 (τ 2 ) = F 2 l 2 = (4)(2) = -8 Nm

Mument tal-forza 3 (τ 3 ) = F 3 l 3 = (5)(3) = 15 Nm

Mument tal-forza 4 (τ 4 ) = F 4 l 4 = (10)(6) = -60 Nm

Il-mument tal-forza huwa pożittiv jekk il-forza tikkawża li l-virga ddur kontra l-arloġġ.

Il-mument tal-forza huwa negattiv jekk il-forza tikkawża li l-virga ddur lejn l-arloġġ.

Mument riżultanti tal-forza:

τ = 0 – 8 Nm + 15 Nm – 60 Nm

τ = -68 Nm + 15 Nm

τ = -53 Nm

Sinjal negattiv ifisser li l-virga ddur lejn l-arloġġ.

It-tweġiba korretta hija D.

3. Virga li l-massa tagħha tiġi injorata hija affettwata minn tliet forzi F A = ​​​​F C = 10 N u F B = 20 N kif muri fil-figura. Jekk id-distanza AB = BC = 20 ċm, allura l-kobor tal-mument tal-forza madwar il-punt C huwa…

A. 0 NmEżempju ta' Torque Mistoqsija 3

B. 1 Nm

Ċ. 4 Nm

D. 6 Nm

E. 8 Nm

Diskussjoni

Huwa magħruf li :

L-assi tar-rotazzjoni jinsab fil-punt C.

Id-distanza bejn F A u l-assi tar-rotazzjoni (r AC ) = 40 ċm = 0,4 metri

Id-distanza bejn F B u l-assi tar-rotazzjoni (r BC ) = 20 ċm = 0,2 metri

Id-distanza bejn F C u l-assi tar-rotazzjoni (r CC ) = 0 ċm

F A = ​​10 Newton

F B = 20 Newton

FC = 10 Newtons

Mistoqsija : Il-mument riżultanti tal-forza jekk il-virga tiddawwar fuq l-assi f'C

Tweġiba :

Ikkalkula l-mument tal-forza prodott minn kull forza.

Il-mument tal-forza A

Στ A = (F A )(r AC sin 90 o ) = (10 N)(0,4 m)(1) = -4 Nm

Il-mument tal-forza A huwa negattiv għaliex id-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-virga kkawżata mill-mument tal-forza A hija lejn l-arloġġ.

Il-mument tal-forza B

Στ B = (F B )(r BC sin 90 o ) = (20 N)(0,2 m)(1) = 4 Nm

Il-mument tal-forza B huwa pożittiv għaliex id-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-virga kkawżata mill-mument tal-forza B hija kontra l-arloġġ.

Il-mument tal-forza C

Στ C = (F C )(r CC sin 90 o ) = (10 N)(0)(1) = 0

Il-mument tal-forza C huwa mmarkat b'valur ta' 0 għaliex il-forza F C tikkoinċidi mal-assi tar-rotazzjoni.

Mument riżultanti tal-forza

Στ = Στ 1 + Στ 2 + Στ 3

Στ = -4 + 4 + 0

Στ = 0 Nm

It-tweġiba korretta hija A.

4. Bastun twil 50 ċm għandu 3 forzi tal-istess kobor kif muri fil-figura li ġejja. Jekk il-bastun idur madwar il-pern fil-punt C, allura l-kobor tal-mument totali tal-forza huwa…

A. 1 NmEżempju ta' Torque Mistoqsija 4

B. 3 Nm

Ċ. 4 Nm

D. 5 Nm

E. 6 Nm

Diskussjoni

Huwa magħruf li :

L-assi tar-rotazzjoni jinsab fil-punt C.

Id-distanza bejn F1 u l-assi tar-rotazzjoni (r1 ) = 30 ċm = 0,3 metri

Id-distanza bejn F2 u l-assi tar-rotazzjoni (r2 ) = 10 ċm = 0,1 metri

Id-distanza bejn F3 u l-assi tar-rotazzjoni (r3 ) = 20 ċm = 0,2 metri

F1 = 10 Newton

F2 = 10 Newton

F3 = 10 Newton

Mistoqsija : Il-mument riżultanti tal-forza jekk il-virga tiddawwar fuq l-assi f'C

Tweġiba :

Ikkalkula l-mument tal-forza prodott minn kull forza.

Mument tal-forza 1

Στ 1 = (F 1 )(r 1 sin 90 o ) = (10 N)(0,3 m)(1) = -3 Nm

Il-mument tal-forza 1 huwa negattiv għaliex id-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-virga kkawżata mill-mument tal-forza 1 hija fl-istess direzzjoni bħar-rotazzjoni tal-lanċetti tal-arloġġ.

Mument tal-forza 2

Στ 2 = (F 2 )(r 2 sin 90 o ) = (10 N)(0,1 m)(1) = 1 Nm

Il-mument tal-forza 2 huwa pożittiv għaliex id-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-virga kkawżata mill-mument tal-forza 2 hija kontra l-arloġġ.

Mument tal-forza 3

Στ 3 = (F 3 )(r 3 sin 30 o ) = (10 N)(0,2 m)(0,5) = -1 Nm

Il-mument tal-forza 3 huwa negattiv għaliex id-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-virga kkawżata mill-mument tal-forza 3 hija fl-istess direzzjoni bħar-rotazzjoni tal-lanċetti tal-arloġġ.

Mument riżultanti tal-forza

Στ = Στ 1 + Στ 2 + Στ 3

Στ = -3 + 1 – 1

Στ = -3 Nm

Il-kobor tal-mument tal-forza riżultanti huwa ta' 3 metri Newton. Sinjal negattiv għall-mument tal-forza riżultanti jfisser li d-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-virga kkawżata mill-mument tal-forza riżultanti hija l-istess bħad-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-lanza tal-arloġġ.

It-tweġiba korretta hija B.

5. Tliet forzi F1 , F2 , u F3 jaġixxu fuq virga kif muri fil-figura li ġejja. Jekk il-massa tal-virga tiġi injorata u t-tul tal-virga huwa ta' 4 metri, allura l-valur tal-mument tal-forza madwar l-assi tar-rotazzjoni fil-punt C huwa…. (sin 53 o = 0,8, cos 53 o = 0,6, AB = BC = CD = DE = 1 metru)

A. 12 NmEżempju ta' Torque Mistoqsija 5

B. 8 Nm

Ċ. 6 Nm

D. 2 Nm

E. Żero

Diskussjoni

Huwa magħruf li:

L-assi tar-rotazzjoni jinsab fil-punt C.

Forza 1 (F1 ) = 5 Newtons

Id-distanza bejn il-punt tax-xogħol F1 u l-assi tar-rotazzjoni (r1 ) = 2 metri

Forza 2 (F2 ) = 0,4 Newtons

Id-distanza bejn il-punt tax-xogħol F2 u l-assi tar-rotazzjoni (r2 ) = 1 metri

Forza 3 (F3 ) = 4,8 Newtons

Id-distanza bejn il-punt tax-xogħol F3 u l-assi tar-rotazzjoni (r3 ) = 2 metri

Mistoqsija: Il-valur tal-mument tal-forza madwar l-assi tar-rotazzjoni fil-punt C

Tweġiba:

Mument tal-Forza 1:

τ 1 = F 1 r sin 53 o = (5 N)(2 m)(0,8) = (10)(0,8) N = 8 N

Il-mument tal-forza 1 iġiegħel lill-virga ddur kontra l-arloġġ sabiex il-mument tal-forza 1 ikollu sinjal pożittiv.

Mument tal-Forza 2:

τ 2 = F 2 r sin 90 o = (0,4 N)(1 m)(1) = -0,4 N

Il-mument tal-forza 2 iġiegħel lill-virga ddur fid-direzzjoni tar-rotazzjoni lejn l-arloġġ sabiex il-mument tal-forza 2 ikollu sinjal negattiv.

Mument tal-Forza 3:

τ 3 = F 3 r sin 90 o = (4,8 N)(2 m)(1) = -9,6 N

Il-mument tal-forza 3 iġiegħel lill-virga ddur fid-direzzjoni tar-rotazzjoni lejn l-arloġġ sabiex il-mument tal-forza 3 ikollu sinjal negattiv.

Mument riżultanti tal-forza:

∑τ = τ 1 – τ 2 – τ 3 = 8 – 0,4 – 9,6 = 8 – 10 = -2 Nm

Il-kobor tal-mument tal-forza huwa ta' 2 Newton meters. Mument negattiv tal-forza jfisser li l-virga ddur kontra l-arloġġ.

It-tweġiba korretta hija D.

6. Il-kobor tal-mument riżultanti tal-forza fuq l-assi fil-punt O mill-forzi li jaġixxu fuq il-virga jekk il-massa tagħha tiġi injorata hija….

A. 7,5 NmEżempju ta' Torque Mistoqsija 6

B. 4 Nm

Ċ. 3,5 Nm

D. 3 Nm

E. 2 Nm

Diskussjoni

Huwa magħruf li:

L-assi tar-rotazzjoni jinsab fil-punt O.

Forza 1 (F1 ) = 6 Newtons

Id-distanza bejn il-punt tax-xogħol F1 u l-assi tar-rotazzjoni (r1 ) = 1 metri

Forza 2 (F2 ) = 6 Newtons

Id-distanza bejn il-punt tax-xogħol F2 u l-assi tar-rotazzjoni (r2 ) = 2 metri

Forza 3 (F3 ) = 4 Newtons

Id-distanza bejn il-punt tax-xogħol F3 u l-assi tar-rotazzjoni (r3 ) = 2 metri

Mistoqsija: Il-valur tal-mument tal-forza madwar l-assi tar-rotazzjoni fil-punt C

Tweġiba:

Mument tal-Forza 1:

τ 1 = F 1 l 1 = (6 N)(1 m) = 6 Nm

Il-mument tal-forza 1 iġiegħel lill-virga ddur kontra l-arloġġ sabiex il-mument tal-forza 1 ikollu sinjal pożittiv.

Mument tal-Forza 2:

τ 2 = F 2 r 2 sin 30 o = (6 N)(2 m)(0,5)= 6 Nm

Il-mument tal-forza 2 iġiegħel lill-virga ddur kontra l-arloġġ sabiex il-mument tal-forza 2 ikollu sinjal pożittiv.

Mument tal-Forza 3:

τ 3 = F 3 l 3 = (4 N)(2 m) = -8 Nm

Il-mument tal-forza 3 iġiegħel lill-virga ddur fid-direzzjoni tar-rotazzjoni lejn l-arloġġ sabiex il-mument tal-forza 3 ikollu sinjal negattiv.

Mument riżultanti tal-forza:

∑τ = τ 1 + τ 2 – τ 3 = 6 + 6 – 8 = 4 Nm

Il-kobor tal-mument tal-forza huwa ta' 4 Newton meters. Mument pożittiv tal-forza jfisser li l-virga ddur kontra l-arloġġ.

It-tweġiba korretta hija B.

7. Il-virga AB, li l-massa tagħha hija injorata, titqiegħed orizzontalment u tiġi influwenzata minn tliet forzi kif muri fil-figura. Il-mument riżultanti tal-forza li taġixxi fuq il-virga meta din tiġi mdawra fuq l-assi f'D huwa... (sin 53 o = 0,8)

A. 2,4 N·mEżempju ta' Torque Mistoqsija 7
B. 2,6 Nm
Ċ. 3,0 Nm
D. 3,2 Nm
E. 3,4 N m

Diskussjoni
Huwa magħruf :
L-assi tar-rotazzjoni jew il-pern jinsab fil-punt D.
F1 = 10 N u l1 =r1 sin θ = (40 ċm)(sin 53o) = (0,4 m)(0,8) = 0,32 metri
F2 = 10√2 N u l2 =r2 sin θ = (20 ċm)(sin 45o) = (0,2 m)(0,5√2) = 0,1√2 metri
F3 = 20 N u l3 =r1 sin θ = (10 ċm)(sin 90o) = (0,1 m)(1) = 0,1 metri
Mistoqsi : Mument riżultanti tal-forza
Jawab :

Mozzjoni rotazzjonali - Eżami Nazzjonali għall-Fiżika għall-Iskejjel Sekondarji Anzjani u l-Iskejjel Sekondarji Anzjani Iżlamiċi 2012 - 2

(pożittiv għaliex dan il-mument ta' forza jikkawża li l-blokka ddur kontra l-arloġġ)

Mozzjoni rotazzjonali - Eżami Nazzjonali għall-Fiżika għall-Iskejjel Sekondarji Anzjani u l-Iskejjel Sekondarji Anzjani Iżlamiċi 2012 - 3

(negattiv għax il-mument ta' din il-forza jikkawża li l-blokka ddur lejn l-arloġġ)

Mozzjoni rotazzjonali - Eżami Nazzjonali għall-Fiżika għall-Iskejjel Sekondarji Anzjani u l-Iskejjel Sekondarji Anzjani Iżlamiċi 2012 - 4

(pożittiv għaliex dan il-mument ta' forza jikkawża li l-blokka ddur kontra l-arloġġ)
Mument riżultanti tal-forza:

Eżempju ta' Torque Mistoqsija 8

8. Il-virga AB, li l-massa tagħha hija injorata, titqiegħed orizzontalment u tiġi influwenzata minn tliet forzi kif muri fil-figura. Il-mument riżultanti tal-forza li taġixxi fuq il-virga meta din tiddawwar fuq l-assi f'D huwa... (sin 53)o = 0,8)
Eżempju ta' Torque Mistoqsija 9

A. 2,4 Nm
B. 2,6 Nm
Ċ. 3,0 Nm
D. 3,2 Nm
E. 3,4 Nm

Diskussjoni
Huwa magħruf :
L-assi tar-rotazzjoni jinsab f'D.
Id-distanza bejn F1 u l-assi tar-rotazzjoni (rAD) = 40 ċm = 0,4 m
Id-distanza bejn F2 u l-assi tar-rotazzjoni (rBD) = 20 ċm = 0,2 m
Id-distanza bejn F3 u l-assi tar-rotazzjoni (rCD) = 10 ċm = 0,1 m
F1 = 10 Newton
F2 = 10√2 Newton
F3 = 20 Newton
Mingħajr 53o = 0,8
Mistoqsi : Il-mument riżultanti tal-forza jekk il-virga tiddawwar fuq l-assi f'D
Jawab :

Ikkalkula l-mument tal-forza prodott minn kull forza.
Mument tal-forza 1
Eżempju ta' Torque Mistoqsija 10Il-mument tal-forza 1 huwa pożittiv għaliex id-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-virga kkawżata mill-mument tal-forza 1 hija kontra l-arloġġ.
Mument tal-forza 2
Eżempju ta' Torque Mistoqsija 10Il-mument tal-forza 2 huwa negattiv għaliex id-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-virga kkawżata mill-mument tal-forza 2 hija fl-istess direzzjoni bħar-rotazzjoni tal-lanċetti tal-arloġġ.
Mument tal-forza 3
Eżempju ta' Torque Mistoqsija 11Il-mument tal-forza 3 huwa pożittiv għaliex id-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-virga kkawżata mill-mument tal-forza 3 hija kontra l-arloġġ.
Mument riżultanti tal-forza
Eżempju ta' Torque Mistoqsija 12It-tweġiba korretta hija D.

9. Virga li l-massa tagħha tiġi injorata hija affettwata minn tliet forzi F A = ​​​​F C = 10 N u F B = 20 N kif muri fil-figura. Jekk id-distanza AB = BC = 20 ċm, allura l-kobor tal-mument tal-forza madwar il-punt C huwa…

Eżempju ta' Torque Mistoqsija 14

A. 0 Nm
B. 1 Nm
Ċ. 4 Nm
D. 6 Nm
E. 8 Nm

Diskussjoni
Huwa magħruf :
L-assi tar-rotazzjoni jinsab fil-punt C.
Id-distanza bejn FA u l-assi tar-rotazzjoni (rAC) = 40 ċm = 0,4 metri
Id-distanza bejn FB u l-assi tar-rotazzjoni (rBC) = 20 ċm = 0,2 metri
Id-distanza bejn FC u l-assi tar-rotazzjoni (rCC) = 0 ċm
FA = 10 Newton
FB = 20 Newton
FC = 10 Newton
Mistoqsi : Il-mument riżultanti tal-forza jekk il-virga tiddawwar fuq l-assi f'C
Jawab :
Ikkalkula l-mument tal-forza prodott minn kull forza.
Il-mument tal-forza A
Eżempju ta' Torque Mistoqsija 15Il-mument tal-forza A huwa negattiv għaliex id-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-virga kkawżata mill-mument tal-forza A hija lejn l-arloġġ.
Il-mument tal-forza B
Eżempju ta' Torque Mistoqsija 16Il-mument tal-forza B huwa pożittiv għaliex id-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-virga kkawżata mill-mument tal-forza B hija kontra l-arloġġ.
Il-mument tal-forza C

Eżempju ta' Torque Mistoqsija 17

Il-mument tal-forza C huwa mmarkat b'valur ta' 0 għaliex stil FC jikkoinċidi mal-assi tar-rotazzjoni
Mument riżultanti tal-forza
Eżempju ta' Torque Mistoqsija 18It-tweġiba korretta hija A.

10. Bastun twil 50 ċm għandu tliet forzi tal-istess kobor kif muri fil-figura li ġejja. Jekk il-bastun idur madwar il-pern fil-punt C, allura l-kobor tal-mument totali tal-forza huwa...

Eżempju ta' Torque Mistoqsija 19A. 1 Nm
B. 3 Nm
Ċ. 4 Nm
D. 5 Nm
E. 6 Nm
Diskussjoni
Huwa magħruf :
L-assi tar-rotazzjoni jinsab fil-punt C.
Id-distanza bejn F1 u l-assi tar-rotazzjoni (r1) = 30 ċm = 0,3 metri
Id-distanza bejn F2 u l-assi tar-rotazzjoni (r2) = 10 ċm = 0,1 metri
Id-distanza bejn F3 u l-assi tar-rotazzjoni (r3) = 20 ċm = 0,2 metri
F1 = 10 Newton
F2 = 10 Newton
F3 = 10 Newton
Mistoqsi : Il-mument riżultanti tal-forza jekk il-virga tiddawwar fuq l-assi f'C
Jawab :
Ikkalkula l-mument tal-forza prodott minn kull forza.
Mument tal-forza 1
Eżempju ta' Torque Mistoqsija 20Il-mument tal-forza 1 huwa negattiv għaliex id-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-virga kkawżata mill-mument tal-forza 1 hija fl-istess direzzjoni bħar-rotazzjoni tal-lanċetti tal-arloġġ.
Mument tal-forza 2
Eżempju ta' Torque Mistoqsija 21Il-mument tal-forza 2 huwa pożittiv għaliex id-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-virga kkawżata mill-mument tal-forza 2 hija kontra l-arloġġ.
Mument tal-forza 3
Eżempju ta' Torque Mistoqsija 24Il-mument tal-forza 3 huwa negattiv għaliex id-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-virga kkawżata mill-mument tal-forza 3 hija fl-istess direzzjoni bħar-rotazzjoni tal-lanċetti tal-arloġġ.
Mument riżultanti tal-forza
Eżempju ta' Torque Mistoqsija 25Il-kobor tal-mument tal-forza riżultanti huwa ta' 3 metri Newton. Sinjal negattiv għall-mument tal-forza riżultanti jfisser li d-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-virga kkawżata mill-mument tal-forza riżultanti hija l-istess bħad-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-lanza tal-arloġġ.
It-tweġiba korretta hija B.

https://gurumuda.net/physics/the-magnitude-of-net-torque-problems-and-solutions.htm

Sors tal-mistoqsija:

Mistoqsijiet tal-Fiżika tal-Eżami Nazzjonali għall-Iskola Sekondarja Anzjana/Skola Sekondarja Vokazzjonali

Stampa Friendly, PDF & Email

Ħalli kumment