Likevekt av legemer på et skråplan – anvendelse av Newtons første lov-problemer og løsninger

1. En 2 kg tung blokk ligger på et grovt skråplan i en vinkel på 37 ° i forhold til horisontalen. Bestem størrelsen på den ytre kraften som utøves på blokken, slik at den ikke glir nedover planet. (sin 37 ° = 0.6, cos 37 ° = 0.8, g = 10 ms -2 , µk = 0.2)

Likevekt av legemer på skråplan – anvendelse av Newtons første lov, problemer og løsninger 1Kjent:

Masse (m²) = 2 kg

Tyngdekraftakselerasjon (g) = 10 m/ s²

Blokkens vekt (w) = mg = (2)(10) = 20 Newton

Sinus 37 o = 0.6

Cos37o = 0.8

Kinetisk friksjonskoeffisient ( µk ) = 0.2

Y-komponenten av vekten (w/ y ) = w cos 37 o = (20)(0.8) = 16 Newton

X-komponenten av vekten (w x ) = w sin θ = (20)(sin 37) = (20)(0.6) = 12 Newton

normalkraften (N) = w y = 16 Newton

Ønsket : Den ytre kraften (F)

Løsning :

Likevekt av legemer på skråplan – anvendelse av Newtons første lov, problemer og løsninger 2wx = 12 Newton

Den kinetiske friksjonskraften (fk ) = µkN = (0.1)(16) = 1.6 Newton

Størrelsen på den ytre kraften F som utøves på blokken :

F + fk – wx = 0

F = wx – fk

F = 12–1.6

F = 10.4 Newton

Den ytre kraften F er større enn 10.4 Newton.

[IRP]

2. Massen til en blokk = 2 kg, friksjonskoeffisienten µs = 0.4 og θ = 45 o . Bestem størrelsen på kraften F slik at blokken begynner å gli oppover.

Likevekt av legemer på skråplan – anvendelse av Newtons første lov, problemer og løsninger 3Kjent:

Koeffisienten for statisk friksjon (µs ) = 0.4

Vinkel (θ) = 45 °

Tyngdekraftakselerasjon (g) = 10 m/ s²

Blokkens masse (m) = 2 kilogram

Blokkens vekt (w) = mg = (2 kg)(10 m/s² ) = 20 kg m/s² = 20 Newton

X-komponenten av vekten (w x ) = w sin θ = (20)(sin 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 Newton

Y-komponenten av vekten (w y ) = w cos θ = (20)(cos 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 Newton

Ønsket : Størrelsen på kraften F

løsning:

Likevekt av legemer på skråplan – anvendelse av Newtons første lov, problemer og løsninger 4Blokken begynner å gli opp, hvis F ≥ wx + fs.

X-komponenten av vekten:

wx = 10√2 Newton

y-komponenten av vekten :

w y = 10√2 Newton

Normalkraften :

N = w y = 10√2 Newton

Kraften til den statiske friksjonen :

f s = µ s N = (0,4)(10√2) = 4√2

Størrelsen på kraften F slik at blokken begynner å gli oppover :

F ≥ wx + fs​​

F ≥ 10√2 + 4 √2

F ≥ 14√2 Newton

[wpdm_package id='492′]

  1. Partikler i endimensjonal likevekt
  2. Partikler i todimensjonal likevekt
  3. Likevekt mellom legemer forbundet med snorer og trinser
  4. Likevekt av legemer på skråplanet

Legg igjen en kommentar