1. En eske med masse 5 kg står på et skråplan i en vinkel på 30 ° . Esken støttes av en snor. Bestem strekkraften (T) og normalkraften (N)!
Oppløsning
ΣFx = 0
T – w sin 30 o = 0
T = w sin 30 o
T = (5 kg)(9.8 m/s² ) sin 30 °
T = (49)(0.5)
T = 24.5 Newton
∑ F y = 0
N – w cos 30 o = 0
N = w cos 30 o
N = (49)(0.87)
N = 43 Newton
[IRP]
2. To objekter med masse m1 = m2 = 2 kg, forbundet med en masseløs snor over en friksjonsfri trinse. Finn strekkreftene T1 og T2.
Oppløsning
(a) Frikroppsdiagram for objekt 1 (b) Frikroppsdiagram for objekt 2
Anvend Newtons første lov på objekt 1:
∑ F y = 0
T1 – w1 = 0
T1 = w1 = m1 g = ( 2 kg)(9.8 m/s2 ) = 19.6 N
Anvend Newtons første lov på objekt 2:
∑ F y = 0
T2 – w2 = 0
T² = w² = m² g = ( 2 kg)(9.8 m/s² ) = 19.6 N
T1 = T2 = 19.6 N.
[IRP]
3. En gjenstand med vekt w A = 30 N og en gjenstand med vekt w B = 40 N er festet med en lett snor som går over en friksjonsfri trinse med ubetydelig masse. Bestem koeffisienten for maksimal statisk friksjon mellom w B og en skrånende overflate, hvis systemet er i ro.
Oppløsning
(a) Frikroppsdiagram for objekt w A (b) Frikroppsdiagram for objekt w B
Anvend Newtons første lov på objekt w A i vertikal (y) retning:
∑ F y = 0 (ingen akselerasjon i vertikal retning)
T – w A = 0
T = w A = 30 Newton
Anvend Newtons første lov på objekt w B i vertikal (y) retning :
∑ F y = 0
N – w B cos 45 o = 0
N = w/ B cos₄⁴⁴ o = (40)(0.7) = 28 Newton
Anvend Newtons første lov på objekt w B i horisontal (x) retning:
∑ Fx = 0
Fk + wB sin 45 o – T = 0
μ s N + w B sin 45 o – T = 0
μ s (28) + (40)(0.7) – 30 = 0
μs (28) + 28 – 30 = 0
μs (28) = 30–28
μs ( 28) = 2
μs = 2/28
μs = 0.07
Koeffisienten for maksimal statisk friksjon mellom w B og skrå overflate = 0.07.
[wpdm_package id='490′]
- Partikler i endimensjonal likevekt
- Partikler i todimensjonal likevekt
- Likevekt mellom legemer forbundet med snorer og trinser
- Likevekt av legemer på skråplan
