Pohyb na zhruba naklonenej rovine s trecou silou – aplikácia Newtonovho pohybového zákona, úlohy a riešenia

1. Objekty hmota = 2 kg, zrýchlenie spôsobené gravitáciou = 9.8 m / s2, koeficient statické trenie = 0.2, koeficient kinetického trenia = 0.1. Je teleso v pokoji alebo zrýchľuje? Ak je teleso zrýchlené, nájdite (a) výslednú silu (b) veľkosť a smer pohybu debny zrýchlenie!

Pohyb na drsnej naklonenej rovine s trecou silou - aplikácia Newtonovho zákona pohybu, úlohy a riešenia 1

Riešenie

Pohyb na drsnej naklonenej rovine s trecou silou - aplikácia Newtonovho zákona pohybu, úlohy a riešenia 2

Známe:

Hmotnosť (m) = 2 kg

Zrýchlenie v dôsledku gravitácie (g) = 9.8 m/s2

Koeficient statického trenia (μs) = 0.2

Koeficient kinetického trenia (μk) = 0.1

Hmotnosť (w) = mg = (2)(9.8) = 19.6 Newton

Horizontálna zložka hmotnosť (wx) = w sin 30o = (19.6)(0.5) = 9.8 Newtonov

Vertikálna zložka hmotnosti (wy) = w cos 30o = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 Newtonov

Normálna sila (N) = wy = 9.8√3 Newtona

Sila statického trenia (fs) = (0.2)(9.8√3) = 1.96√3 Newtonov = 3.39 Newtonov

Sila kinetického trenia (fk) = (0.1)(9.8√3) = 0.98√3 Newtonov = 1.69 Newtonov

riešenie:

Objekt je v pokoji, ak wx < fs, objekt sa pohybuje nadol, ak wx > fs.

wx = 9.8 Newtona a fs = 3.39 Newtonov.

a) čistá sila

ΣF = wx - fk = 9.8 – 1.69 = 8.11 Newtonov

b) veľkosť a smer zrýchlenia

ΣF = ma

8.11 = (2) a

a = 4.05

Veľkosť zrýchlenia = 4.05 m/s2 a smer zrýchlenia = smerom nadol.

2. Hmotnosť telesa = 4 kg, gravitačné zrýchlenie = 9,8 m/s2Koeficient kinetického trenia = 0.2 a koeficient statického trenia = 0.4. Veľkosť sily F = 40 Newtonov. Teleso je v pokoji alebo sa kĺže nadol? Ak sa teleso kĺže nadol, nájdite (a) výslednú silu (b) veľkosť a smer zrýchlenia!

Pohyb na drsnej naklonenej rovine s trecou silou - aplikácia Newtonovho zákona pohybu, úlohy a riešenia 3

Riešenie

Pohyb na drsnej naklonenej rovine s trecou silou - aplikácia Newtonovho zákona pohybu, úlohy a riešenia 4

Známe:

Hmotnosť (m) = 4 kg

Zrýchlenie v dôsledku gravitácie (g) = 9.8 m/s2

Koeficient statického trenia (μs) = 0.4

Koeficient kinetického trenia (μk) = 0.2

Hmotnosť (w) = mg = (4)(9.8) = 39.2 Newtonov

Horizontálna zložka hmotnosti (wx) = w sin 30o = (39.2)(0.5) = 19.6 Newtonov

Vertikálna zložka hmotnosti (wy) = w cos 30o = (392)(0,5√3) = 19.6√3 Newtonov

Normálová sila (N) = wy = 19.6√3 Newtonov = 33.95 Newtonov

statická trecia sila (fs) = μs N= (0,4)(33.95) = 13.58 Newtonov

Kinetická trecia sila (fk) = μk N= (0.2)(33.95) = 6.79 Newtonov

F = 40 Newtonov

riešenie:

Objekt sa zošmykne nadol, ak F < wx +fsObjekt sa posúva nahor, ak F > wx +fs.

F = 40 Newtonov, Wx = 19.6 Newtona a fs = 13.58 Newtonov.

F je väčšie ako wx +fs takže objekt sa posunie nahor.

(a) Čistá sila

ΣF = F – wx - fk = 40 – 19.6 – 6.79 = 13.61 Newtonov

(b) Veľkosť a smer zrýchlenia

ΣF = ma

6.4 = (4) a

a = 1.6

Veľkosť zrýchlenia je 1.6 m/s2 a smer zrýchlenia je smerom nahor.

[wpdm_package id='481']

  1. Hmotnosť a hmotnosť
  2. normálna pevnosť
  3. Newtonov druhý pohybový zákon
  4. Trecia sila
  5. Pohyb na horizontálnej ploche bez trecej sily
  6. Pohyb dvoch telies s rovnakým zrýchlením na drsnom vodorovnom povrchu pôsobením trecej sily
  7. Pohyb na naklonenej rovine bez trecej sily
  8. Pohyb na drsnej naklonenej rovine s trecou silou
  9. Pohyb vo výťahu
  10. Pohyb telies je spojený šnúrami a kladkami
  11. Dve telesá s rovnakou veľkosťou zrýchlenia
  12. Zaokrúhľovanie plochej krivky – dynamika kruhového pohybu
  13. Obkľúčenie naklonenej krivky – dynamika kruhového pohybu
  14. Rovnomerný pohyb v horizontálnej kružnici
  15. Dostredivá sila pri rovnomernom kruhovom pohybe

Čítaj viac

Pohyb na naklonenej rovine bez trecej sily – aplikácia Newtonovho pohybového zákona, úlohy a riešenia

1. Krabice hmota = 2 kg, zrýchlenie spôsobené gravitáciou = 9.8 m / s2Nájdite (a) výslednú silu, ktorá zrýchľuje krabicu smerom nadol (b) veľkosť krabice zrýchlenie.

Pohyb po naklonenej rovine bez trecej sily - aplikácia Newtonovho zákona pohybu, úlohy a riešenia 1

Riešenie

Pohyb po naklonenej rovine bez trecej sily - aplikácia Newtonovho zákona pohybu, úlohy a riešenia 2

Známe:

Hmotnosť (m) = 2 kg

Zrýchlenie v dôsledku gravitácie (g) = 9.8 m/s2

Váha (w) = mg = (2)(9.8) = 19.6 Newtonov

wx = w sin 30 = (19.6)(0.5) = 9.8 Newtonov

wy = w cos 30 = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 Newtonov

riešenie:

() sieť prece, ktoré zrýchľuje box

Naklonená rovina je hladká, takže neexistuje žiadna trecia sila. Jediná sila, ktorá pôsobí na objekt, je wx.

ΣF = wx

ΣF = 9.8 Newtonov

(B) veľkosť zrýchlenia

ΣF = ma

9.8 = (2) a

a = 9.8 / 2

a = 4.9 m/s2

Veľkosť zrýchlenia je 4.9 m/s2, smer zrýchlenia je smerom nadol.

2. Naklonená rovina je hladký, takže nie je žiadny trecia silaHmotnosť objektu je 3 kg, gravitačné zrýchlenie je 9.8 m/s2Určte veľkosť sily F, ak (a) teleso je v pokoji (b) teleso sa pohybuje smerom nadol s konštantným zrýchlením 2 m/s2 (c) objekt sa pohybuje smerom nahor s konštantným zrýchlením 2 m/s2.

Pohyb po naklonenej rovine bez trecej sily - aplikácia Newtonovho zákona pohybu, úlohy a riešenia 3

Riešenie

Pohyb po naklonenej rovine bez trecej sily - aplikácia Newtonovho zákona pohybu, úlohy a riešenia 4

Známe:

Hmotnosť (m) = 3 kg

Zrýchlenie v dôsledku gravitácie (g) = 9.8 m/s2

Hmotnosť (w) = mg = (3)(9.8) = 29.4 Newtonov

wx = w sin 30 = (29.4)(0.5) = 14.7 Newtonov

wy = w cos 30 = (29.4)(0.5√3) = 14.7√3 Newtonov

riešenie:

(a) Veľkosť sily F, ak je teleso v pokoji

Newtonov prvý zákon Teória pohybu hovorí, že ak je objekt v pokoji, výsledná sila pôsobiaca na objekt je nulová.

ΣF=0

P – tx = 0

F = wx

F = 14.7 Newtonov

(b) Veľkosť sily F, ak sa objekt pohybuje smerom nadol konštantnou rýchlosťou 2 m/s2

ΣF = ma

wx – F = ma

14.7 – F = (3)(2)

14.7 – F = 6

F = 14.7–6

F = 8.7 Newtonov

(c) Veľkosť sily F, ak sa objekt pohybuje smerom nahor konštantnou rýchlosťou 2 m/s2

ΣF = ma

P – tx = má

F – 14.7 = (3)(2)

F – 14.7 = 6

F = 14.7 + 6

F = 20.7 Newtonov

[wpdm_package id='479']

  1. Hmotnosť a hmotnosť
  2. normálna pevnosť
  3. Newtonov druhý pohybový zákon
  4. Trecia sila
  5. Pohyb na horizontálnej ploche bez trecej sily
  6. Pohyb dvoch telies s rovnakým zrýchlením na drsnom vodorovnom povrchu pôsobením trecej sily
  7. Pohyb na naklonenej rovine bez trecej sily
  8. Pohyb na drsnej naklonenej rovine s trecou silou
  9. Pohyb vo výťahu
  10. Pohyb telies je spojený šnúrami a kladkami
  11. Dve telesá s rovnakou veľkosťou zrýchlenia
  12. Zaokrúhľovanie plochej krivky – dynamika kruhového pohybu
  13. Obkľúčenie naklonenej krivky – dynamika kruhového pohybu
  14. Rovnomerný pohyb v horizontálnej kružnici
  15. Dostredivá sila pri rovnomernom kruhovom pohybe

Čítaj viac

Pohyb dvoch telies s rovnakým zrýchlením na drsnom vodorovnom povrchu pôsobením trecej sily – problémy a riešenia

1. Hmota Hmotnosť debny 1 je 2 kg, hmotnosť debny 2 je 4 kg, gravitačné zrýchlenie je 10 m/s2, veľkosť sily F je 40 Newtonov. Koeficient kinetického trenia medzi krabicou 1 a podlahou je 0.2 a koeficient kinetického trenia medzi krabicou 2 a podlahou je 0.3. Nájdite (a) veľkosť a smer sily krabice zrýchlenie (b) Veľkosť sily, ktorou pôsobí debna 1 na debnu 2 (F12) a veľkosť sily, ktorou pôsobí krabica 2 na krabicu 1 (F21).

Pohyb dvoch telies s rovnakým zrýchlením na drsnom vodorovnom povrchu pôsobením trecej sily - úlohy a riešenia 1

Riešenie

Pohyb dvoch telies s rovnakým zrýchlením na drsnom vodorovnom povrchu pôsobením trecej sily - úlohy a riešenia 2

Známe:

Hmotnosť škatule 1 (m1) = 2 XNUMX kg

Hmotnosť škatule 2 (m2) = 4 XNUMX kg

Gravitačné zrýchlenie (g) = 10 m/s2,

Sila F = 40 Newtonov,

Koeficient z kinetické trenie medzi krabicou 1 a podlahou (μk1) = 0.2

Koeficient kinetického trenia medzi boxom 2 a podlahou (μk2) = 0.3

hmotnosť z krabice 1 (w1) = m1 g = (2)(10) = 20 Newtonov

Hmotnosť škatule 2 (w2) = m2 g = (4)(10) = 40 Newtonov

normálna sila pôsobiaci na box 1 (N1) = w1 = 20 Newtonov

Normálová sila pôsobiaca na debnu 2 (N2) = w2 = 40 Newtonov

Sila kinetického trenia pôsobiaca na debnu 1 (fk1) = (μk1)(N1) = (0.2)(20) = 4 Newtonov

Sila kinetického trenia pôsobiaca na debnu 2 (fk2) = (μk1)(N2) = (0.3)(40) = 12 Newtonov

riešenie:

(a) Veľkosť a smer zrýchlenia škatule

ΣF = ma

F - fk1 - fk2 = (m1 +m2) na

40 – 4 – 12 = (2 + 4) a

24 = 6 a

a = 24 / 6

a = 4 m/s2

Smer zrýchlenia = smer výslednej sily = doprava.

(b) Veľkosť sily, ktorou pôsobí debna 1 na debnu 2 (F12) a veľkosť sily, ktorou pôsobí krabica 2 na krabicu 1 (F21).

Vypočítajte veľkosť F12 :

ΣF = ma

F12 - fk2 = (m2) na

F12 – 12 = (4)(4)

F12 - 12 = 16

F12 = 16 + 12

F12 = 28 Newtonov

F12 a F21 sú akčné a reakčné sily, ktoré pôsobia na rôzne objekty. F12 a F21 má rovnakú veľkosť a opačný smer.

F12 = 28 Newtonov = F21 = 28 Newtonov.

2. Hmotnosť krabice 1 je 2 kg, hmotnosť krabice 2 je 4 kg, gravitačné zrýchlenie je 10 m/s2, sila F je 40 N. Koeficient kinetického trenia medzi krabicou 1 a podlahou je 0.2 a koeficient kinetického trenia medzi krabicou 2 a podlahou je 0.3. Určte (a) Veľkosť a smer zrýchlenia (b) Napätie v šnúre spájajúcej krabice. Hmotnosť šnúry zanedbajte.

Pohyb dvoch telies s rovnakým zrýchlením na drsnom vodorovnom povrchu pôsobením trecej sily - úlohy a riešenia 3

Známe:

Hmotnosť škatule 1 (m1) = 2 XNUMX kg

Hmotnosť škatule 2 (m2) = 4 XNUMX kg

Tiažové zrýchlenie (g) = 10 m/s2,

Sila F = 40 Newtonov,

Koeficient kinetického trenia medzi krabicou 1 a podlahou je 0.2 (μk1) = 0.2

Koeficient kinetického trenia medzi krabicou 2 a podlahou je 0.2 (μk2) = 0.3

Hmotnosť škatule 1 (w1) = m1 g = (2)(10) = 20 Newtonov

Hmotnosť škatule 2 (w2) = m2 g = (4)(10) = 40 Newtonov

Normálová sila pôsobiaca na debnu 1 (N1) = w1 = 20 Newtonov

Normálová sila pôsobiaca na debnu 2 (N2) = w2 = 40 Newtonov

Sila kinetického trenia pôsobiaca na debnu 1 (fk1) = (μk1)(N1) = (0.2)(20) = 4 Newtonov

Sila kinetického trenia pôsobiaca na debnu 2 (fk2) = (μk1)(N2) = (0.3)(40) = 12 Newtonov

riešenie:

a) veľkosť a smer zrýchlenia

ΣF = ma

F - fk1 - fk2 = (m1 +m2) na

40 – 4 – 12 = (2 + 4) a

24 = 6 a

a = 24 / 6

a = 4 m/s2

Veľkosť zrýchlenia je 4 m/s2, smer zrýchlenia = smer výslednej sily = doprava.

(b) Napätie v šnúre

Sily pôsobiace na debnu 1 v horizontálnom smere sú napätie 1 (T1) doprava a sila kinetického trenia 1 (fk1) doľava. Použite druhý Newtonov zákon:

ΣF = ma

T1 - fk1 = m1 a

T1 - 4 = (2)(4)

T1 - 4 = 8

T1 = 8 + 4 = 12 Newtonov

Sily pôsobiace na debnu 2 v horizontálnom smere sú napätie 2 (T2) doľava a sila kinetického trenia 2 (fk2) doprava. Použiť Newtonov druhý zákon :

ΣF = ma

P – T2 - fk2 = m2 a

40 – T2 – 12 = (4)(4)

28 – T2 = 16

T2 = 28 – 16 = 12 Newtonov

Napätie v šnúre spájajúcej krabice = T1 =T2 = T = 12 Newtonov.

[wpdm_package id='493']

  1. Hmotnosť a hmotnosť
  2. normálna pevnosť
  3. Newtonov druhý pohybový zákon
  4. Trecia sila
  5. Pohyb na vodorovnom povrchu bez trecej sily
  6. Pohyb dvoch telies s rovnakým zrýchlením na drsnom vodorovnom povrchu pôsobením trecej sily
  7. Pohyb na naklonenej rovine bez trecej sily
  8. Pohyb na drsnej naklonenej rovine s trecou silou
  9. Pohyb vo výťahu
  10. Pohyb telies spojených šnúrami a kladkami
  11. Dve telesá s rovnakou veľkosťou zrýchlenia
  12. Zaokrúhľovanie plochej krivky – dynamika kruhového pohybu
  13. Obkľúčenie naklonenej krivky – dynamika kruhového pohybu
  14. Rovnomerný pohyb v horizontálnej kružnici
  15. Dostredivá sila pri rovnomernom kruhovom pohybe

Čítaj viac

Pohyb na horizontálnej ploche bez trecej sily – aplikácia Newtonovho zákona pohybu, úlohy a riešenia

1. Hmotnosť telesa 1 je 2 kg, hmotnosť telesa 2 je 4 kg, zrýchlenie gravitácie je 10 m/s2, veľkosť sily F je 12 Newtonov. Určte veľkosť a smer zrýchlenia telies.

Pohyb na horizontálnej ploche bez trecej sily – aplikácia Newtonovho zákona pohybu, úlohy a riešenia 1

Známe:

m1 = 2 kg, m2 = 4 kg, g = 10 m/s2, F = 12 Newtonov

Hľadáme :

riešenie:

ΣF = ma

F = (m1 +m2) na

12 = (2 + 4) a

12 = 6 a

a = 12 / 6

a = 2 m/s2

Veľkosť zrýchlenia je 2 m/s2, smer zrýchlenia = smer výslednej sily = doprava.

2. Hmota hmotnosť telesa 1 je 2 kg, hmotnosť telesa 2 je 4 kg, gravitačné zrýchlenie je 10 m/s2, veľkosť sily F je 24 N. Určte veľkosť a smer zrýchlenie.

Pohyb na horizontálnej ploche bez trecej sily – aplikácia Newtonovho zákona pohybu, úlohy a riešenia 2

Známe:

m1 = 2 kg, m2 = 4 kg, g = 10 m/s2, F = 24 Newtonov

Hľadá sa: zrýchlenie (a)

riešenie:

ΣF = ma

F = (m1 +m2) na

24 = (2 + 4) a

24 = 6 a

a = 24 / 6

a = 4 m/s2

Smer zrýchlenia = smer výslednej sily = doprava.

[wpdm_package id='474']

  1. Hmotnosť a hmotnosť
  2. normálna pevnosť
  3. Newtonov druhý pohybový zákon
  4. Trecia sila
  5. Pohyb na horizontálnej ploche bez trecej sily
  6. Pohyb dvoch telies s rovnakým zrýchlením na drsnom vodorovnom povrchu pôsobením trecej sily
  7. Pohyb na naklonenej rovine bez trecej sily
  8. Pohyb na drsnej naklonenej rovine s trecou silou
  9. Pohyb vo výťahu
  10. Pohyb telies je spojený šnúrami a kladkami
  11. Dve telesá s rovnakou veľkosťou zrýchlenia
  12. Zaokrúhľovanie plochej krivky – dynamika kruhového pohybu
  13. Obkľúčenie naklonenej krivky – dynamika kruhového pohybu
  14. Rovnomerný pohyb v horizontálnej kružnici
  15. Dostredivá sila pri rovnomernom kruhovom pohybe

Čítaj viac

Sila statického a kinetického trenia – problémy a riešenia

Vyriešené úlohy v Newtonových pohybových zákonoch - Sila statického a kinetického trenia

1. Predmet leží na vodorovnej podlahe. Koeficient statického trenia je 0.4 a zrýchlenie gravitácie je 9.8 m/s2Určte (a) maximálnu silu statického trenia (b) minimálnu silu F 

Sila statického a kinetického trenia – problémy a riešenia 1

Riešenie

Sila statického a kinetického trenia – problémy a riešenia 2

Známe:

Hmota (m) = 1 kg

Koeficient statického trenias) = 0.4

Tiažové zrýchlenie (g) = 9.8 m/s2

Váha (w) = mg = (1 kg)(10 m/s2) = 10 kg m/s2 = 10 Newtonov

normálna pevnosť (N) = w = 10 Newtonov

Hľadaný:

() Maximálna sila statického trenia (b) Ten/tá/to minimálna sila F

riešenie:

() Maximálna sila statického trenia

fs = μs N

fs = (0.4)(9.8 N) = 3.92 Newtonov

(b) Ten/tá/to minimálna sila F

Ak na objekt pôsobí sila F, ale objekt sa nepohne, musí existovať sila statického trenia pôsobiaca zo strany podlahy na objekt. Ak sa objekt začne pohybovať a sila statického trenia bude prekročená, musí existovať sila kinetického trenia. Objekt sa začne pohybovať, ak je F väčšia ako maximálna sila statického trenia.

Takže minimálna sila F = maximálna sila statického trenia = 3.92 Newtonov.

2. Debna s hmotnosťou 1 kg je ťahaná po vodorovnej ploche silou F, takže sa pohybuje konštantnou rýchlosťou. Ak je koeficient kinetického trenia 0.1, určte veľkosť sily F! (g = 9.8 m/s2)

Sila statického a kinetického trenia – problémy a riešenia 3

Známe:

Kinetický koeficient trenia (μk) = 0.1

Hmotnosť škatule (m) = 1 kg

Tiažové zrýchlenie (g) = 9.8 m/s2

Hmotnosť (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s2) = 9.8 kg m/s2 = 9.8 Newtonov

Normálová sila (N) = w = 9.8 Newtonov

Hľadáme : F

riešenie:

Newtonov prvý zákon uvádza, že ak na objekt nepôsobí žiadna výsledná sila, každý objekt zostáva v stave pokoja alebo sa pohybuje konštantnou rýchlosťou v priamke.

Takže ak sa objekt pohybuje rýchlosťou konštantná rýchlosť, nesmie existovať žiadna výsledná sila (ΣF = 0)Sila F pôsobí na objekt v správnom smere, takže sila kinetického trenia pôsobí na objekt v ľavom smere.

ΣF=0

F – fk = 0

F = fk

Sila kinetického trenia:

fk = μk N = (0.1)(9.8 N) = 0.98 Newtonov

objekt sa pohybuje konštantnou rýchlosťou, F = fk = 0.98 Newtonov

3. Predmet sa kĺže dole naklonená rovina s konštantnou rýchlosťou. Určte kinetický koeficient trenia (μk). g = 9.8 m/s2

Sila statického a kinetického trenia – problémy a riešenia 4

Riešenie

Sila statického a kinetického trenia – problémy a riešenia 5

w = hmotnosť, wx = horizontálna zložka hmotnosti, body pozdĺž sklonu, wy = vertikálna zložka hmotnosti, kolmá na naklonenú rovinu, N = normálová sila, fk = sila kinetického trenia.

Známe:

Hmotnosť (m) = 1 kg

Tiažové zrýchlenie (g) = 9.8 m/s2

hmotnosť (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s2) = 9.8 kg m/s2 = 9.8 Newtonov

wx = w sin 30o = (9.8 N)(0.5) = 4.9 Newtonov

wy = w cos 30o = (9.8 N)(0.5)3 = 4.93 newton

Normálová sila (N) = wy = 4.93 newton

Hľadaný: koeficient kinetického trenia (μk)

riešenie:

Teleso sa kĺže po naklonenej rovine konštantnou rýchlosťou tak, že výsledná sila je 0.

ΣF=0

wx - fk = 0

wx = fk

wx = μk N

5 = μk (53)

μk = 5 / 53

μk = 1 /3

μk = 0.58

[wpdm_package id='472']

  1. Hmotnosť a hmotnosť
  2. normálna pevnosť
  3. Newtonov druhý pohybový zákon
  4. Trecia sila
  5. Pohyb na vodorovnom povrchu bez trecej sily
  6. Pohyb dvoch telies s rovnakým zrýchlením na drsnom vodorovnom povrchu pôsobením trecej sily
  7. Pohyb na naklonenej rovine bez trecej sily
  8. Pohyb na drsnej naklonenej rovine s trecou silou
  9. Pohyb vo výťahu
  10. Pohyb telies spojených šnúrami a kladkami
  11. Dve telesá s rovnakou veľkosťou zrýchlenia
  12. Zaokrúhľovanie plochej krivky – dynamika kruhového pohybu
  13. Obkľúčenie naklonenej krivky – dynamika kruhového pohybu
  14. Rovnomerný pohyb v horizontálnej kružnici
  15. Dostredivá sila pri rovnomernom kruhovom pohybe

Čítaj viac

Newtonov druhý pohybový zákon – problémy a riešenia

Riešené úlohy z Newtonových pohybových zákonov – Newtonov druhý pohybový zákon 

1. Teleso s hmotnosťou 1 kg zrýchľovalo konštantnou rýchlosťou 5 m/s2Odhadnite výslednú silu potrebnú na zrýchlenie objektu.

Známe:

Hmotnosť (m) = 1 kg

Zrýchlenie (a) = 5 m/s2

Hľadáme : čistá sila (∑F)

riešenie:

Na výpočet výslednej sily použijeme druhý Newtonov zákon.

ΣF = ma

ΣF = (1 kg)(5 m/s2) = 5 kg m/s2 = 5 Newtonov

2. Hmota telesa s hmotnosťou 1 kg, výsledná sila ∑F = 2 Newtony. Určte veľkosť a smer zrýchlenia telesa….

Newtonov druhý pohybový zákon – problémy a riešenia 1

Známe:

Hmotnosť (m) = 1 kg

Čistá sila (∑F) = 2 Newtony

Hľadáme Veľkosť a smer zrýchlenia (a)

riešenie:

a = ∑F / m

a = 2 / 1

a = 2 m/s2

Smer zrýchlenia = smer výslednej sily (∑F)

3. Hmotnosť telesa = 2 kg, F1 = 5 Newtonov, F2 = 3 Newtony. Veľkosť a smer zrýchlenia je…

Newtonov druhý pohybový zákon – problémy a riešenia 2

Známe:

Hmotnosť (m) = 2 kg

F1 = 5 Newtonov

F2 = 3 Newtonov

Hľadaný: Veľkosť a smer zrýchlenia (a)

riešenie:

čistá sila:

ΣF = F1 - F2 = 5 – 3 = 2 Newtonov

Veľkosť zrýchlenia:

a = ∑F / m

a = 2 / 2

a = 1 m/s2

Smer zrýchlenia = smer výslednej sily = smer F1

4. Hmotnosť telesa = 2 kg, F1 = 10 Newtonov, F2 = 1 Newtony. Veľkosť a smer zrýchlenia je…

Newtonov druhý pohybový zákon – problémy a riešenia 3

Známe:

Newtonov druhý pohybový zákon – problémy a riešenia 4

Hmotnosť (m) = 2 kg

F2 = 1 Newtonov

F1 = 10 Newtonov

F1x = F.1 cos 60o = (10)(0.5) = 5 Newtonov

Hľadáme Veľkosť a smer zrýchlenia (a)

riešenie:

Čistá sila:

ΣF = F1x - F2 = 5 – 1 = 4 Newtonov

Veľkosť zrýchlenia:

a = ∑F / m

a = 4 / 2

a = 2 m/s2

Smer zrýchlenia = smer výslednej sily = smer F1x

5. F1 = 10 Newtonov, F2 = 1 Newton, m1 = 1 kg, m2 = 2 kg. Veľkosť a smer zrýchlenia je…

Newtonov druhý pohybový zákon – problémy a riešenia 5

Známe:

Hmotnosť 1 (m1) = 1 kg

Hmotnosť 2 (m2) = 2 kg

F1 = 10 Newtonov

F2 = 1 Newtonov

Hľadáme Veľkosť a smer zrýchlenia (a)

riešenie:

Čistá sila:

ΣF = F1 - F2 = 10 – 1 = 9 Newtonov

Veľkosť zrýchlenia:

a = ∑F / (m1 +m2)

a = 9 / (1 + 2)

a = 9 / 3

a = 3 m/s2

Smer zrýchlenia = smer výslednej sily = smer F1

6.

Blok s hmotnosťou 40 kg zrýchľovaný silou 200 N. Zrýchlenie bloku je 3 m/s2Určte veľkosť trecej sily, ktorej pôsobí blok.

A. 15 NNewtonov druhý pohybový zákon – problémy a riešenia 7

B. 40 N

C. 43 N

D. 80 N

Známe:

Hmotnosť (m) = 40 kg

Sila (F) = 200 N

Zrýchlenie (a) = 3 m/s2

Hľadá sa: Trecia sila (Fg)

riešenie:

Rovnica Newtonov druhý pohybový zákon

ΣF = ma

ΣF = výsledná sila, m = hmotnosť, a = zrýchlenie

Smer sily F doprava, smer trecej sily doľava (smer trecej sily je opačný k smeru pohybu telesa).

Vyberte smer doprava ako kladný a smer doľava ako záporný.

ΣF = ma

F – Fg = má

200 – Fg = (40)(3)

200 – Fg = 120

Fg = 200 - 120

Fg = 80 Newtonov

Správna odpoveď je D.

7. Blok A s hmotnosťou 100 gramov umiestnite nad blok B s hmotnosťou 300 gramov a potom blok B tlačte silou 5 N vertikálne nahor. Určte normálna sila pôsobením bloku B na blok A.

A. 1 NNewtonov druhý pohybový zákon – problémy a riešenia 2

B. 1.25 N

C. 2 N

D. 3 N

Známe:

Sila (F) = 5 Newtonov

Hmotnosť bloku A (mA) = 100 gramov = 0.1 kg

Hmotnosť bloku B (mB) = 300 gramov = 0.3 kg

Gravitačné zrýchlenie (g) = 10 m/s2

Váha bloku A (wA) = (0.1 kg)(10 m/s2) = 1 kg m/s2 = 1 Newtonov

Hmotnosť bloku B (wB) = (0.3 kg)(10 m/s2) = 3 kg m/s2 = 3 Newtonov

Hľadaný: Normálová sila pôsobiaca z bloku B na blok A

riešenie:

Newtonov druhý pohybový zákon – problémy a riešenia 3Na oba bloky pôsobí niekoľko síl, ako je znázornené na obrázku.

F = tlačná sila (pôsobí na blok B)

wA = hmotnosť bloku A (pôsobí na blok A)

wB = hmotnosť bloku B (pôsobí na blok B)

NA = normálová sila pôsobiaca z bloku B na blok A (pôsobí na blok A)

NA' = normálová sila pôsobiaca z bloku A na blok B (pôsobí na blok B)

Aplikujte druhý Newtonov pohybový zákon na oba bloky:

ΣF = ma

P – tA - wB + N.A - NA' = (mA +mB) na

NA a NA„sú akčné a reakčné sily, ktoré majú rovnakú veľkosť, ale opačný smer, takže sú z rovnice vylúčené.“

P – tA - wB = (mA +mB) na

5 – 1 – 3 = (0.1 + 0.3) a

5 – 4 = (0.4) a

1 = (0.4) a

a = 1 / 0.4

a = 2.5 m/s2

Aplikujte druhý Newtonov pohybový zákon na blok A:

ΣF = ma

NA - wA = mA a

NA – 1 = (0.1)(2.5)

NA - 1 = 0.25

NA = 1 + 0.25

NA = 1.25 Newtonov

Správna odpoveď je B.

8. Predmet s hmotnosťou 4 N je podopretý šnúrou a kladkou. Na kladku pôsobí sila 2 N a jeden koniec šnúry je ťahaný silou 9 N. Určte výslednú silu pôsobiacu na predmet X.

A. 3 N smerom nahorNewtonov druhý pohybový zákon – problémy a riešenia 4

B. 4 N smerom nadol

C. 9 N smerom nahor

D. 9 N smerom nadol

Známe:

Hmotnosť X (wX) = 4 Newtona

Ťahová sila (F)x) = 2 Newtona

Napínacia sila (FT) = 9 Newtona

Hľadá sa: Na objekt X pôsobí čistá sila

riešenie:

Vertikálne nahor pôsobiace sily na objekt

Napínacia sila má rovnakú veľkosť vo všetkých častiach šnúry. Napínacia sila je teda 9 N.

Vertikálne smerujúce sily, ktoré pôsobia na objekt

Na objekt X pôsobia dve sily a obe sily smerujú vertikálne nadol, pričom horizontálna zložka hmotnosti wx a horizontálna zložka sily Fx.

Čistá sila pôsobiaca na objekt

FT - wX - Fx = 9 – 4 – 2 = 9 – 6 = 3

Čistá sila pôsobiaca na objekt X je 3 Newtony, vertikálne nahor.

Správna odpoveď je A.

9. Teleso spočiatku v pokoji na hladkom vodorovnom povrchu. Na teleso pôsobí sila 16 N, takže teleso zrýchľuje rýchlosťou 2 m/s.2Ak je ten istý objekt v pokoji na drsnom vodorovnom povrchu a naň pôsobí trecia sila 2 N, určte zrýchlenie objektu, ak naň pôsobí rovnaká sila 16 N.

A. 1.75 m/s2

B. 1.50 m/s2

Cca 1.00 m/s2

D. 0.88 m/s2

Známe:

Sila (F) = 16 Newtonov = 16 kg m/s2

Zrýchlenie (a) = 2 m/s2

Trecia sila (Ffric) = 2 Newtony = 2 kg m/s2

Hľadaný: Zrýchlenie objektu?

riešenie:

Hladký horizontálny povrch (bez trecej sily):

Newtonov druhý pohybový zákon – problémy a riešenia 5ΣF = ma

F = ma

16 = (m)²

m = 16/2

m = 8 XNUMX kg

Hmotnosť objektu je 8 kilogramov.

Drsný horizontálny povrch (pôsobí trecia sila):

Newtonov druhý pohybový zákon – problémy a riešenia 6ΣF = ma

F – Ffric = má

16 – 2 = 8 a

14 = 8 a

a = 14 / 8

a = 1.75 m/s2

Zrýchlenie objektu je 1.75 m/s2.

Správna odpoveď je A.

10. Tom a Andrew tlačia predmet na hladkú podlahu. Tom tlačí predmet silou 5.70 N. Ak je hmotnosť predmetu 2.00 kg a zrýchlenie, ktoré predmet vykazuje, je 2.00 ms-2, potom určte veľkosť a smer sily pôsobiacej na Toma.

A. 1.70 N a jej smer je opačný k sile, ktorou pôsobí Andrej.w.

B. 1.70 N a jej smer je rovnaký ako smer sily, ktorou pôsobí Andrew

C. 2.30 N a jej smer je opačný k sile, ktorou pôsobí Andrew.

D. 2.30 N a jej smer je rovnaký ako smer sily, ktorou pôsobí Andrew.

Známe:

Tlačná sila pôsobiaca Andrewom (F1) = 5.70 Newtona

Hmotnosť objektu (m) = 2.00 kg

Zrýchlenie (a) = 2.00 m/s2

Hľadaný: Veľkosť a smer sily, ktorou pôsobí Tom (F2)?

riešenie:

Použite druhý Newtonov pohybový zákon:

ΣF = ma

F1 + F2 = má

5.70 + F2 = (2)(2)

5.70 + F2 = 4

F2 = 4 - 5.70

F2 = – 1.7 Newtona

Znamienko mínus označovalo, že (F2) je opačná k pôsobeniu tlačnej sily podľa Andrewa (F1).

Správna odpoveď je A.

11. Ak je hmotnosť bloku rovnaká, ktorý obrázok znázorňuje najmenšie zrýchlenie?

Newtonov prvý zákon a Newtonov druhý zákon 2

Riešenie

Čistá sila A:

ΣF = 4 N + 2 N – 3 N = 6 N – 3 N = 3 Newtony, vľavo

Čistá sila B:

ΣF = 2 N + 3 N – 4 N = 5 N – 4 N = 1 Newtonov, vpravo

Čistá sila C:

ΣF = 4 N + 3 N – 2 N = 7 N – 2 N = 5 Newtonov, vpravo

Čistá sila D:

ΣF = 3 N + 4 N + 2 N = 9 Newtonov, vpravo

Rovnica druhého Newtonovho zákona:

ΣF = ma

a = ΣF / m

a = zrýchlenie, ΣF = výsledná sila, m = hmotnosť

Na základe vyššie uvedeného vzorca je zrýchlenie (a) priamo úmerné výslednej sile (ΣF) a nepriamo úmerné hmotnosti (m). Ak je hmotnosť objektu rovnaká, čím väčšia je výsledná sila, tým väčšie je zrýchlenie, alebo čím menšia je výsledná sila, tým menšie je zrýchlenie.
Na základe vyššie uvedeného výpočtu je najmenšia výsledná sila 1 Newton, takže zrýchlenie je tiež najmenšie.

Správna odpoveď je B.

12. Na teleso s hmotnosťou 20 kg pôsobia určité sily, ako je znázornené na obrázku nižšie.

Newtonov prvý zákon a Newtonov druhý zákon 3

Určte zrýchlenie objektu.

Známe:

Hmotnosť objektu (m) = 20 kg

Čistá sila (ΣF) = 25 N + 30 N – 15 N = 40 N

Hľadá sa: Zrýchlenie objektu

riešenie:

Zrýchlenie objektu vypočítané pomocou rovnice druhého Newtonovho zákona:

ΣF = ma

a = ΣF / m = 40 N / 20 kg = 2 N/kg = 2 m/s2

13. Ktoré z nasledujúcich tvrdení popisuje Newtonov tretí zákon?

(1) Cestujúci sa tlačili dopredu, keď autobus náhle zabrzdil

(2) B.knihy na papieri nepadajú keď sa papier rýchlo vytiahne

(3) Pri hraní skateboardu, keď noha tlačí na zem dozadu, skateboard sa posúva dopredu.

(4) Olode tlačené dozadu, lode sa pohybujú dopredu

riešenie:

(1) Newtonov prvý zákon

(2) Newtonov prvý zákon

(3) Newtonov tretí zákon

(4) Newtonov tretí zákon

[wpdm_package id='470']

  1. Hmotnosť a hmotnosť
  2. normálna pevnosť
  3. Newtonov druhý pohybový zákon
  4. Trecia sila
  5. Pohyb na horizontálnej ploche bez trecej sily
  6. Pohyb dvoch telies s rovnakým zrýchlením na drsnom vodorovnom povrchu pôsobením trecej sily
  7. Pohyb na naklonenej rovine bez trecej sily
  8. Pohyb na drsnej naklonenej rovine s trecou silou
  9. Pohyb vo výťahu
  10. Pohyb telies je spojený šnúrami a kladkami
  11. Dve telesá s rovnakou veľkosťou zrýchlenia
  12. Zaokrúhľovanie plochej krivky – dynamika kruhového pohybu
  13. Obkľúčenie naklonenej krivky – dynamika kruhového pohybu
  14. Rovnomerný pohyb v horizontálnej kružnici
  15. Dostredivá sila pri rovnomernom kruhovom pohybe

Čítaj viac

Normálna sila – problémy a riešenia

Riešené úlohy z Newtonových pohybových zákonov – Normálová sila 

1. Predmet ležiaci na stole, znázornený na obrázku nižšie. Hmotnosť predmetu je 1 kg. Gravitačné zrýchlenie je 9.8 m/s2Určte normálovú silu, ktorou na predmet pôsobí stôl.

Normálová-sila-–-problémy-a-riešenia-1-1

Známe:

Hmotnosť (m) = 1 kg

Tiažové zrýchlenie (g) = 9.8 m/s2

Hmotnosť (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s2) = 9.8 kg m/s2 = 9.8 Newtonov

Hľadá sa: normálová sila (N)

riešenie:

Normálová sila – problémy a riešenia 2

Predmet je v pokoji na stole, takže výsledná sila pôsobiaca na predmet je nulová (prvý alebo druhý Newtonov zákon). Tiaž predmetu pôsobí vertikálne nadol, smerom k stredu Zeme. Na predmet musí pôsobiť ďalšia sila, ktorá ho vyváži. Gravitačná silaPredmet spočívajúci na stole, takže stôl vyvíja túto silu smerujúcu nahor. Sila vyvíjaná stolom sa často nazýva normálová sila (N). Normála znamená kolmá.

Zvoľte smer nahor ako kladný smer osi y. Výsledná sila pôsobiaca na objekt je:

ΣFy = 0

S – š = 0

N = w

N = mg

N = 9.8 Newtonov

Normálová sila pôsobiaca na predmet zo stola je 9.8 N smerom nahor.

2. Dva predmety ležiace na stole. Hmota objektu 1 (m1) = 1 kg, hmotnosť telesa 2 (m2) = 2 kg, zrýchlenie v dôsledku gravitácie (g) = 9.8 m/s2Určte veľkosť a smer normálovej sily, ktorou pôsobí m.2 na m1 a normálová sila pôsobiaca zo stola na m2.

Normálová sila – problémy a riešenia 3

Riešenie

Normálová sila – problémy a riešenia 4

Známe:

Hmotnosť objektu 1 (m1) = 1 kg

Hmotnosť objektu 2 (m2) = 2 kg

Tiažové zrýchlenie (g) = 9.8 m/s2

Váha objektu 1 (w1) = m1 g = (1)(9.8 m/s2) = 9.8 kg m/s2 = 9.8 Newtonov

Hmotnosť objektu 2 (w2) = m2 g = (2)(9.8 m/s2) = 19.6 kg m/s2 = 19.6 Newtonov

Hľadaný: N1 a N2

riešenie:

(a) Normálová sila vyvíjaná m2 k m1 (N1)

N1 = ž1 = 9.8 Newtonov

Smer N1 je smerom nahor.

(b) Normálová sila pôsobiaca zo stola na m2 (N2)

N2 = ž1 + š2 = 9.8 Newtonov + 19.6 Newtonov = 29.4 Newtonov

Smer N2 je smerom nahor.

3. Predmet ležiaci na stole. Hmotnosť predmetu je 2 kg, gravitačné zrýchlenie je 9.8 m/s2Veľkosť sily F je 10 Newtonov. Nájdite veľkosť a smer normálovej sily, ktorou stôl pôsobí na predmet.

Normálová sila – problémy a riešenia 5

Riešenie

Normálová sila – problémy a riešenia 6

Známe:

Hmotnosť telesa (m) = 2 kg

Zrýchlenie v dôsledku gravitácie (g) = 9.8 m/s2

Hmotnosť (w) = mg = (2 kg)(9.8 m/s2) = 19.6 kg m/s2 = 19.6 Newtonov

Sila F (F) = 10 Newtonov

Hľadáme : veľkosť a smer normálovej sily (N)

riešenie:

smer normálovej sily je smerom nahor.

Veľkosť normálovej sily:

ΣF=0

N – F – w = 0

N = F + w

N = 10 Newtonov + 20 Newtonov

N = 30 Newtonov

4. Predmet ležiaci na stole. Hmotnosť predmetu je 1 kg, gravitačné zrýchlenie je 9,8 m/s2, sila F1 je 10 N a sila F2 je 20 N. Určte veľkosť a smer normálovej sily, ktorou stôl pôsobí na predmet. g = 9.8 m/s2

Normálová sila – problémy a riešenia 7

Riešenie

Normálová sila – problémy a riešenia 8

Známe:

Hmotnosť (m) = 1 kg

Tiažové zrýchlenie (g) = 9.8 m/s2

Hmotnosť (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s2) = 9.8 kg m/s2 = 9.8 Newtonov

F1 = 10 Newtonov

F2 = 20 Newtonov

Hľadaný: veľkosť a smer normálovej sily (N)

riešenie:

Smer normálovej sily je smerom nahor.

Veľkosť normálovej sily:

ΣF=0

N – F2 – w + F1 = 0

N = F2 + w – F1

N = 20 Newtonov + 9.8 Newtonov – 10 Newtonov

N = 19.8 Newtonov

5. Hmotnosť telesa (m) = 2 kg, gravitačné zrýchlenie (g) = 9.8 m/s2, uhol = 30oNájdite veľkosť a smer normálovej sily pôsobiacej na teleso.

Normálová sila – problémy a riešenia 9

riešenie:

Normálová sila – problémy a riešenia 10

w je hmotnosť, wx je horizontálna zložka hmotnosti, wy je vertikálna zložka tiaže, N je normálová sila.

Známe:

hmotnosť (m) = 2 kg

gravitačné zrýchlenie (g) = 9.8 m/s2

hmotnosť (w) = mg = (2 kg)(9.8 m/s2) = 19.6 kg m/s2 = 19.6 Newtonov

wx = w sin 60o = (19.6 N)(0.5)3= 9.83 newton

wy = w cos 60 = (19.6 N)(0.5) = 9.8 newton

Hľadá sa: normálna sila (N)

riešenie:

ΣF=0

S – Zy = 0

N = wy

N = 9.8 Newtonov

[wpdm_package id='467']

  1. Hmotnosť a hmotnosť
  2. normálna pevnosť
  3. Newtonov druhý pohybový zákon
  4. Trecia sila
  5. Pohyb na horizontálnej ploche bez trecej sily
  6. Pohyb dvoch telies s rovnakým zrýchlením na drsnom vodorovnom povrchu pôsobením trecej sily
  7. Pohyb na naklonenej rovine bez trecej sily
  8. Pohyb na drsnej naklonenej rovine s trecou silou
  9. Pohyb vo výťahu
  10. Pohyb telies je spojený šnúrami a kladkami
  11. Dve telesá s rovnakou veľkosťou zrýchlenia
  12. Zaokrúhľovanie plochej krivky – dynamika kruhového pohybu
  13. Obkľúčenie naklonenej krivky – dynamika kruhového pohybu
  14. Rovnomerný pohyb v horizontálnej kružnici
  15. Dostredivá sila pri rovnomernom kruhovom pohybe

Čítaj viac

Hmotnosť a hmotnosť – problémy a riešenia

Riešené úlohy z Newtonových pohybových zákonov – Hmotnosť a tiaž

1. Hmotnosť 1 kg závažia na povrchu Zeme je… g = 9.8 m/s2

Známe:

Hmotnosť (m) = 1 kg

zrýchlenie v dôsledku gravitácie na povrchu Zeme (g) = 9.8 m/s2

Hľadá sa: hmotnosť (w)

riešenie:

w = mg

m = hmotnosť (jednotkou hmotnosti v SI je kilogram, kg)

g = gravitačné zrýchlenie (jednotka SI g je m/s2)

w = hmotnosť (jednotka hmotnosti v SI je kg m/s2 alebo Newton)

Hmotnosť:

w = (1 kg)(9.8 m/s2) = 9.8 kg m/s2 = 9.8 Newtonov

2.

(a) Nakreslite gravitačná sila (tiaž) ktorá pôsobí na objekt, keď je objekt v pokoji na stole, ako je znázornené na obrázku (a).

(b) Nakreslite gravitačnú silu (tiaž) a jej zložky, ktoré pôsobia na predmet kĺzajúci sa po predmete dole. naklonená rovina, ako je znázornené na obrázku (b)

Hmotnosť a hmotnosť – problémy a riešenia 1

Riešenie

Hmotnosť a hmotnosť – problémy a riešenia 2

Smer tiaže je smerom nadol, smerom k stredu Zeme.

wx = horizontálna zložka hmotnosti a wy = vertikálna zložka hmotnosti

3. Hmotnosť krabice je 1 kg a gravitačné zrýchlenie je 9.8 m/s2Nájdite (a) hmotnosť (b) horizontálnu zložku a vertikálnu zložku hmotnosti.

Hmotnosť a hmotnosť – problémy a riešenia 3Riešenie

Hmotnosť: w = mg = (1 kg)(9.8 m/s2) = 9.8 kg m/s2 = 9.8 Newtonov

Horizontálna zložka hmotnosti:

wx = w sin 30o = (9,8 N)(0,5) = 4.9 Newtonov

Vertikálna zložka hmotnosti:

wy = w cos 30o = (9.8 N)(0.5√3) = 4.9√3 Newtonov

[wpdm_package id='458']

  1. Hmotnosť a hmotnosť
  2. normálna pevnosť
  3. Newtonov druhý pohybový zákon
  4. Trecia sila
  5. Pohyb na horizontálnej ploche bez trecej sily
  6. Pohyb dvoch telies s rovnakým zrýchlením na drsnom vodorovnom povrchu pôsobením trecej sily
  7. Pohyb na naklonenej rovine bez trecej sily
  8. Pohyb na drsnej naklonenej rovine s trecou silou
  9. Pohyb vo výťahu
  10. Pohyb telies je spojený šnúrami a kladkami
  11. Dve telesá s rovnakou veľkosťou zrýchlenia
  12. Zaokrúhľovanie plochej krivky – dynamika kruhového pohybu
  13. Obkľúčenie naklonenej krivky – dynamika kruhového pohybu
  14. Rovnomerný pohyb v horizontálnej kružnici
  15. Dostredivá sila pri rovnomernom kruhovom pohybe

Čítaj viac

Pohyb hore a dole pri voľnom páde – problémy a riešenia

Riešené úlohy z lineárneho pohybu – pohyb hore a dole pri voľnom páde

1. Osoba hodí loptu smerom nahor do vzduchu s počiatočnou rýchlosťou 20 m/s. Vypočítajte, ako vysoko vyletí. Odpor vody zanedbajte. Zrýchlenie v dôsledku gravitácie (g) = 10 m/s2.

Riešenie

Používame jednu z týchto kinematických rovníc pre pohyb s konštantným zrýchlením, ako je uvedené nižšie.

vt = vo + na

s = vo t + ½ pri2

vt2 = vo2 + 2 nápravy

Známe:

Smer nahor volíme ako kladný a smer nadol ako záporný.

Počiatočná rýchlosť (vo) = 20 m/s (kladná smerom nahor)

Tiažové zrýchlenie (g) = – 10 m/s2 (záporné smerom nadol).

Konečná rýchlosť (vt) = 0 (jeho rýchlosť je na okamih v najvyššom bode nulová)

Hľadaný: Maximálna výška (h)

riešenie:

vt2 = vo2 + 2 gh

0 = (202) + 2(-10) hod.

0 = 400 – 20 hod.

400 = 20 hodín

h = 400 / 20 = 40 / 2 = 20 metrov

2. Osoba stojaca na okraji útesu hodí kameň smerom nahor rýchlosťou 20 m/s tak, aby kameň dopadol na úpätie útesu o 100 metrov nižšie.

(a) Ako dlho trvá, kým lopta dosiahne základňu útesu? (b) Konečná rýchlosť tesne predtým, ako kameň dopadne na zem. Tiažové zrýchlenie (g) = 10 m/s2Zanedbajte odpor vzduchu.

Známe:

Smer nahor volíme ako kladný a smer nadol ako záporný.

Výška (h) = -100 metrov (záporná, pretože konečná poloha je nižšia ako počiatočná poloha)

Počiatočné rýchlosť (vo) = 20 m/s (kladná smerom nahor)

Tiažové zrýchlenie (g) = -10 m/s2 (záporné smerom nadol)

Hľadaný:

(a) Čas vo vzduchu alebo časový interval (t)

(b) Konečná rýchlosť (v)t)

riešenie:

(a) Časový interval (t)

Známe:

Výška (h) = -100 metrov (záporná, pretože konečná poloha je nižšia ako počiatočná poloha)

Počiatočná rýchlosť (vo) = 20 m/s (kladné smerom nahor), Tiažové zrýchlenie (g) = -10 m/s2 (záporné smerom nadol).

h = vo t + ½ gt2

-100 = (20) t + ½ (-10) t2

-100 = 20 t – 5 t2

-5 t2 + 20 t + 100 = 0

Používame kvadratický vzorec:

Problémy s pohybom hore a dole pri voľnom páde a ich riešenia 1

(b) Konečná rýchlosť

vt2 = vo2 + 2 gh

vt2 = (202) + 2 (-10)(-100)

vt2 = 400 + 2000

vt2 = 2400

vt = 49 m / s

[wpdm_package id='515']

[wpdm_package id='517']

  1. Vzdialenosť a posunutie
  2. Priemerná rýchlosť a priemerná rýchlosť
  3. Konštantná rýchlosť
  4. Neustále zrýchlenie
  5. Voľný pád
  6. Pohyb smerom nadol pri voľnom páde
  7. Pohyb hore a dole pri voľnom páde

Čítaj viac

Pohyb smerom nadol pri voľnom páde – problémy a riešenia

Riešené úlohy z lineárneho pohybu – Pohyb smerom nadol pri voľnom páde

1. Lopta je hodená vertikálne nadol s počiatočnou rýchlosťou 10 m/s a dosiahne zem za 2 sekundy. Nájdite konečnú rýchlosť tesne predtým, ako lopta dopadne na zem. Gravitačné zrýchlenie (g) = 10 m/s2Zanedbajte odpor vzduchu.

Známe:

Počiatočná rýchlosť (vo) = 10 m / s

Uplynutý čas (t) = 2 sekundy

Tiažové zrýchlenie (g) = 10 m/s2

Hľadaná: Konečná rýchlosť (vt)

riešenie:

Zrýchlenie 10 m/s2 znamená zvýšenie rýchlosti o 10 m/s za sekundu. Po 3 sekundách je rýchlosť = 30 m/s.

Konečná rýchlosť = 10 m/s + 20 m/s = 30 m/s.

Kinematické rovnice pre pohyb s konštantným zrýchlením, ako je uvedené nižšie:

vt = vo + o ………. 1

h = vo t + ½ pri2 ………. 2

vt2 = vo2 + 2 a ………. 3

vt = vo + gt

vt = 10 + (10)(2)

vt = 10 + 20 = 30 m/s

Konečná rýchlosť = vt = 30 m / s

2. Kameň je hodený vertikálne nadol z mosta s počiatočnou rýchlosťou 5 m/s a dosiahne vodu za 2 sekundy. Vypočítajte výšku mosta.

Známe:

Počiatočná rýchlosť (vo) = 5 m / s

Uplynutý čas (t) = 2 sekundy

Zrýchlenie v dôsledku gravitácie (g) = 10 m/s2

Hľadaný: výška mosta (h)

riešenie:

h = vo t + ½ gt2

h = (5)(2) + ½ (10)(2)2

h = 10 + (5)(4)

h = 10 + 20

h = 30 metrov

3. Lopta je hodená vertikálne nadol s počiatočnou rýchlosťou 10 m/s z výšky 80 metrov. Nájdite (a) čas vo vzduchu (b) konečnú rýchlosť tesne predtým, ako lopta dopadne na zem.

Známe:

výška (v) = 80 metrov

Počiatočná rýchlosť (vo) = 10 m / s

Tiažové zrýchlenie (g) = 10 m/s2

Hľadaný:

(a) Časový interval (t)

(b) Konečná rýchlosť (v)t)

riešenie:

(a) Časový interval (t)

Konečná rýchlosť:

vt2 = vo2 + 2 gh

vt2 = (10)2 + 2(10)(80) = 100 + 1600 = 1700

vt = 41 m / s

Časový interval (t):

vt = vo + gt

41 = 10 + (10)(t)

41 – 10 = 10 t

31 = 10 t

t = 31 / 10 = 3,1 sekúnd

(b) Konečná rýchlosť (v)t) ?

vt = 41 m / s

[wpdm_package id='513']

[wpdm_package id='517']

  1. Vzdialenosť a posunutie
  2. Priemerná rýchlosť a priemerná rýchlosť
  3. Konštantná rýchlosť
  4. Neustále zrýchlenie
  5. Voľný pád
  6. Pohyb smerom nadol pri voľnom páde
  7. Pohyb hore a dole pri voľnom páde

Čítaj viac