1. Massa van het object = 2 kg, zwaartekrachtversnelling = 9.8 m/s² , statische wrijvingscoëfficiënt = 0.2, kinetische wrijvingscoëfficiënt = 0.1. Is het object in rust of versnelt het? Als het object versnelt, bereken dan (a) de nettokracht en (b) de grootte en richting van de versnelling van de doos.
Het resultaat
Bekend:
Massa (m) = 2 kg
Versnelling als gevolg van de zwaartekracht (g) = 9.8 m/ s²
Coëfficiënt van de statische wrijving ( μs ) = 0.2
Coëfficiënt van kinetische wrijving ( μk ) = 0.1
Gewicht (w) = mg = (2)(9.8) = 19.6 Newton
De horizontale component van het gewicht (w x ) = w sin 30 o = (19.6)(0.5) = 9.8 Newton
De verticale component van het gewicht (w y ) = w cos 30 o = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 Newton
De normaalkracht (N) = w y = 9.8√3 Newton
Kracht van de statische wrijving (f s ) = (0.2)(9.8√3) = 1.96√3 Newton = 3.39 Newton
Kracht van de kinetische wrijving (f k ) = (0.1)(9.8√3) = 0.98√3 Newton = 1.69 Newton
oplossing:
Het object is in rust als w x < f s , het object beweegt naar beneden als w x > f s.
w x = 9.8 Newton en f s = 3.39 Newton.
(a) de nettokracht
∑ F = w x – f k = 9.8 – 1.69 = 8.11 Newton
(b) grootte en richting van de versnelling
∑ F = ma
8.11 = (2) a
a = 4.05
Grootte van de versnelling = 4.05 m/s² en richting van de versnelling = naar beneden.
[irp]
2. Massa van het object = 4 kg, zwaartekrachtversnelling = 9,8 m/s² . Coëfficiënt van kinetische wrijving = 0.2 en coëfficiënt van statische wrijving = 0.4. Grootte van de kracht F = 40 Newton. Is het object in rust of glijdt het naar beneden? Als het object naar beneden glijdt, bereken dan (a) de nettokracht en (b) de grootte en richting van de versnelling!
Het resultaat
Bekend:
Massa (m) = 4 kg
Versnelling als gevolg van de zwaartekracht (g) = 9.8 m/ s²
De coëfficiënt van de statische wrijving ( μs ) = 0.4
De coëfficiënt van kinetische wrijving ( μk ) = 0.2
Gewicht (w) = mg = (4)(9.8) = 39.2 Newton
De horizontale component van het gewicht (w x ) = w sin 30 o = (39.2)(0.5) = 19.6 Newton
De verticale component van het gewicht (w y ) = w cos 30 o = (392)(0..5√3) = 19.6√3 Newton
De normaalkracht (N) = w y = 19.6√3 Newton = 33.95 Newton
de statische wrijvingskracht (f s ) = μ s N = (0,4)(33.95) = 13.58 Newton
De kinetische wrijvingskracht (f k ) = μ k N = (0.2)(33.95) = 6.79 Newton
F = 40 Newton
oplossing:
Het object glijdt naar beneden als F < w x + f s . Het object glijdt naar boven als F > w x + f s.
F = 40 Newton, w x = 19.6 Newton en f s = 13.58 Newton.
F is groter dan w x + f s , dus het object schuift omhoog.
(a) De nettokracht
∑ F = F – w x – f k = 40 – 19.6 – 6.79 = 13.61 Newton
(b) De grootte en richting van de versnelling
∑ F = ma
6.4 = (4) a
a = 1.6
De grootte van de versnelling is 1.6 m/s² en de richting van de versnelling is naar boven.
[irp]
[wpdm_package id = '481 ′]
- Massa en gewicht
- Normale kracht
- Newton's tweede bewegingswet
- Wrijvingskracht
- Beweging op een horizontaal oppervlak zonder wrijvingskracht
- De beweging van twee lichamen met dezelfde versnelling op een ruw horizontaal oppervlak met wrijvingskracht.
- Beweging op een hellend vlak zonder wrijvingskracht
- Beweging op het ruwe hellende vlak met wrijvingskracht
- Beweging in een lift
- De beweging van lichamen wordt mogelijk gemaakt door touwen en katrollen.
- Twee lichamen met dezelfde versnellingsgrootte.
- Het nemen van een vlakke bocht – dynamiek van cirkelbeweging
- Het nemen van een hellende bocht – dynamiek van cirkelbeweging
- Gelijkmatige beweging in een horizontale cirkel
- Middelpuntzoekende kracht bij eenparige cirkelbeweging
