Formula tal-Liġi ta' Newton

Eżempji ta' mistoqsijiet u formuli għal-liġijiet ta' Newton

L-Ewwel Liġi ta' Newton

1. Persuna tinsab f'lift li qed jiċċaqlaq b'veloċità kostanti 'l fuq. Il-persuna tiżen 800 N. F'daqqa waħda l-ħabel tal-azzar li qed jiġbed il-lift jinkiser, u b'hekk il-lift jaqa'. Forza normali mill-art tal-lift sal-persuna eżatt qabel u wara li nkiser il-kejbil tal-azzar huwa….

1. 800 N u 0
2. 800 N u 800 N
3. 1600 N u 0
4. 1600 N u 800 N

Diskussjoni
Huwa magħruf li:
Piż (w) = 800 Newton
Mistoqsija: Il-forza normali (N) li taġixxi fuq il-persuna immedjatament qabel u wara li jinkiser il-ħabel tal-azzar
Tweġiba:
Mumenti qabel ma nqata’ l-ħabel tal-azzar
Meta l-persuna tkun wieqfa fuq l-art tal-lift, il-forza tal-gravità taġixxi fuq il-persuna u d-direzzjoni tal-gravità hija 'l isfel (osserva l-illustrazzjoni hawn taħt). Il-persuna tkun wieqfa fil-lift għalhekk irid ikun hemm forza normali li tibbilanċja l-piż tal-persuna, fejn din il-forza għandha direzzjoni 'l fuq u hija l-istess kobor bħall-gravità. Il-forza normali li l-art teżerċita fuq il-persuna u din il-forza taġixxi fuq il-persuna.
Minħabba li l-persuna hija wieqfa fil-lift u l-lift qed jiċċaqlaq b'veloċità kostanti (mingħajr aċċelerazzjoni), il-forza riżultanti li taġixxi fuq il-persuna hija żero.
∑F = 0
N – w = 0
N = w
N = 800 Newton

Wara li l-ħabel tal-azzar inkiser
Wara li jinkiser il-kejbil tal-azzar, il-lift u l-persuna jaqgħu liberament flimkien, fejn il-kobor u d-direzzjoni tal-aċċelerazzjoni tal-waqgħa libera tal-lift u l-persuna huma ugwali għall-aċċelerazzjoni tal-gravità fid-Dinja. Il-lift u l-persuna jaqgħu liberament flimkien sabiex ma jkun hemm l-ebda forza normali eżerċitata mill-art tal-lift fuq il-persuna. Il-persuna tkun qed taqa' u saqajn il-persuna ma jistgħux jagħfsu fuq l-art tal-lift għax il-lift ikun qed jaqa' wkoll.
It-tweġiba korretta hija A.

2. Tliet forzi, li kull waħda minnhom għandha kobor ta' F₁ = 22 N, F₂ = 18-il Tramuntana u F₃ = 40 N hija applikata għal blokka tal-injam. Il-forzi li jaġixxu fuq il-blokka, li jobdu l-ewwel liġi ta' Newton, huma murija fil-figura...

Diskussjoni

L-Ewwel Liġi ta' Newton: Forza riżultanti (ΣF) = 0.

A. F.₁ +F₂ - F₃ = 22 N + 18 N – 40 N = 40 N – 40 N = 0

B. F.₂ +F₃ - F₁ = 18 N + 40 N – 22 N = 58 N – 22 N = 36 N (lejn il-lemin)

C. F₂ +F₃ - F₁ = 18 N + 40 N – 22 N = 58 N – 22 N = 36 N (lejn il-lemin)

D. F.₁ +F₃ - F₂ = 22 N + 40 N – 18 N = 62 N – 18 N = 44 N (lejn ix-xellug)

It-tweġiba korretta hija A.

It-Tieni Liġi ta' Newton

3.
Ħares lejn l-istampa!
Blokka ta' 40 kg tinġibed b'forza ta' 200 N, li tirriżulta f'aċċelerazzjoni ta' 3 m/s² Għalhekk il-kobor tal-forza tal-frizzjoni li sseħħ fuq l-oġġett/blokka hija...

1. 15 N
2. 40 N
3. 43 N
4. 80 N

Diskussjoni
Huwa magħruf li:
Massa (m) = 40 kg
Forza (F) = 200 N
Aċċelerazzjoni (a) = 3 m/s²
Mistoqsija: Il-kobor tal-forza tal-frizzjoni (F)_g)
Tweġiba:
Formula tat-tieni liġi ta' Newton:
∑F = ma
Deskrizzjoni: ∑F = forza riżultanti, m = massa, a = aċċelerazzjoni

Id-direzzjoni tal-forza F hija lejn il-lemin filwaqt li d-direzzjoni tal-frizzjoni hija lejn ix-xellug (id-direzzjoni tal-frizzjoni hija opposta għad-direzzjoni tal-moviment tal-oġġett). Id-direzzjoni lejn il-lemin tintgħażel bħala pożittiva u d-direzzjoni lejn ix-xellug tintgħażel bħala negattiva.
∑F = ma
F – F_g = ma
200 – F_g = (40)(3)
200 – F_g = 120
F_g = 200 - 120
F_g = 80 Newton
It-tweġiba korretta hija D.

4. Blokk A b'massa ta' 100 gramma jitqiegħed fuq blokk B b'massa ta' 300 gramma, imbagħad blokk B jiġi mbuttat b'forza ta' 5 N vertikalment 'il fuq. Jekk il-blokki ma jiċċaqalqux lil xulxin, allura l-kobor tal-forza normali mill-blokk B fuq il-blokk A huwa….

1. 1 N
2. 1,25 N
3. 2 N
4. 3 N

Diskussjoni
Huwa magħruf li:
Forza ta' spinta (F) = 5 Newton
Massa tal-blokka A (m_A) = 100 gramma = 0,1 kg
Massa tal-blokka B (m_B) = 300 gramma = 0,3 kg
Aċċelerazzjoni minħabba l-gravità (g) = 10 m/s²
Piż tal-blokka A (w_A) = (0,1 kg)(10 m/s²) = 1 kg m/s² = 1 Newton
Piż tal-blokka B (w_B) = (0,3 kg)(10 m/s²) = 3 kg m/s² = 3 Newton

Mistoqsija: Forza normali mill-blokka B fuq il-blokka A
Tweġiba:
Hemm diversi forzi li jaġixxu fuq iż-żewġ blokki, kif muri fil-figura t'hawn taħt.
F = forza ta' spinta (li taġixxi fuq il-blokka B)
w_A = il-forza tal-gravità tal-blokka A (li taġixxi fuq il-blokka A)
w_B = il-piż tal-blokka B (li taġixxi fuq il-blokka B)
N_A = forza normali mill-blokka B fuq il-blokka A (li taġixxi fuq il-blokka A)
N_A' = forza normali mill-blokk A fuq il-blokk B (li taġixxi fuq il-blokk B)

Ikkunsidra ż-żewġ blokki bħala sistema waħda:
Applika t-tieni liġi ta' Newton għaż-żewġ blokki:
∑F = ma
F – w_A - w_B +N_A - N_A' = (m_A +m_B) Il-
N_A u N_A' hija forza ta' azzjoni-reazzjoni li għandha l-istess kobor iżda f'direzzjoni opposta u għalhekk hija eliminata mill-ekwazzjoni.
F – w_A - w_B = (m_A +m_B) Il-
5 – 1 – 3 = (0,1 + 0,3)
5 – 4 = (0,4) a
1 = (0,4) a
a = 1 / 0,4
a = 2,5 m/s²
Il-preżenza ta' forza (F) ta' 5 Newtons li taġixxi vertikalment 'il fuq fuq iż-żewġ blokki tikkawża li ż-żewġ blokki jiċċaqalqu vertikalment 'il fuq b'aċċelerazzjoni ta' 2,5 m/s.².

Ikkunsidra l-blokka A:
Applika t-tieni liġi ta' Newton għall-blokk A:
∑F = ma
N_A - w_A = m_A a
N_A – 1 = (0,1)(2,5)
N_A - 1 = 0,25
N_A = 1 + 0,25
N_A = 1,25 Newton
Il-forza normali mill-blokka B fuq il-blokka A hija ta' 1,25 Newton.
It-tweġiba korretta hija B.

It-Tielet Liġi ta' Newton

5. Oqgħod attent għad-dikjarazzjoni li ġejja!

(1) Il-passiġġieri ġew imbuttati 'l quddiem meta l-karozza tal-linja, li kienet miexja b'mod kostanti, f'daqqa waħda bbrejkjat sew.

(2) Il-munzell ta’ kotba fuq il-kartun mhux se jaqa’ meta l-kartun jinġibed malajr.

(3) Meta tkun qed tilgħab l-iskejtbord, meta s-sieq ħielsa timbotta l-art lura, l-iskejtbord jiżżerżaq 'il quddiem.

(4) Il-pala tad-dgħajsa tiġi mbuttata lura, id-dgħajsa timxi 'l quddiem.

Id-dikjarazzjoni ta' hawn fuq li hija skont it-tielet liġi ta' Newton hija...

A. (1) u (2)

B. (1) u (3)

Ċ. (2) u (3)

D. (3) u (4)

Diskussjoni

(1) L-ewwel liġi ta' Newton

(2) L-ewwel liġi ta' Newton

(3) It-tielet liġi ta' Newton

(4) It-tielet liġi ta' Newton

It-tweġiba korretta hija D.

Sors tal-mistoqsija:

Mistoqsijiet tal-Eżami Nazzjonali tax-Xjenza tal-Iskola Sekondarja Inferjuri/Iskola Sekondarja Islamika

Mistoqsijiet tal-OSN dwar il-Fiżika tal-Iskola Sekondarja