Fesili Fa'ata'ita'i o le Torque

10 Fesili faʻataʻitaʻiga o le torque

1. E mafai ona le amana'iaina le mamafa o le tootoo AB. Afai o le F_R o le taunuuga lea o malosiaga e tolu F₁, F₂ ma le F₃, ona o le tele lea o le malosi F₂ ma o le mamao x o le …

A. 50 N i lalo ma le 0,5 m i le agavale o le A Fa'ata'ita'iga o le Fesili 1 e uiga i le Torque

B. 50 N i luga ma le 0,5 m i le taumatau o le A

C. 50 N i luga ma le 0,75 m i le agavale o le A

D. 50 N i lalo ma le 0,75 m i le taumatau o le A

E. 50 N i luga ma le 0,2 m i le taumatau o le A

Talanoaga

Ua iloa e faapea:

Malosiaga e mafua mai ai (F_R) = 40 N

F₁ = 10N

F₃ = 20N

Na fesili atu: Le tele o le malosi F₂ ma le mamao x

Tali:

Fuafua le tele o le malosi F₂:

Gaya O le malosi e faʻasaga i luga e lelei, ae o le malosi e faʻasaga i lalo e leaga.

ΣF = 0 (e le minoi le tootoo ma e le minoi)

F._R + F.₁ + F.₂ F.₃ = 0

– 40 + 10 + F₂- 20 = 0

– 30 + F₂- 20 = 0

– 50 + F₂= 0

F₂= 50 Newton, e lelei auā o le itu o le malosi e agai i luga.

Fuafua le mamao x:

Filifili le tulaga A e fai ma au o le vili.

τ₁=F₁ l₁ = (10 N)(1 m) = 10 Nm

E lelei le Torque 1 auā e mafua ai ona fa'ata'amilomilo le u'amea AB i le itu agavale.

τ₂=F₂ x = (50)(x) = 50x Nm

E lelei le Torque 1 auā e mafua ai ona fa'ata'amilomilo le u'amea AB i le itu agavale.

τ₃=F₃ x = (20 N)(1,75 m) = -35 Nm

E le lelei le Torque 1 auā e mafua ai ona fa'ata'amilomilo le tootoo AB i le itu lava e tasi e pei o le fa'ata'amilomilo i le uati.

O le Torque e mafua mai ai:

Στ = 0 (e le minoi le tootoo ma e le feliuliuai)

10 + 50x – 35 = 0

50x - 25 = 0

50x = 25

x = 25/50

x = 0,5 mita

O le tali sa'o o le B.

2. Faiga F₁, F₂, F₃, ma le F₄e galue i luga o le tootoo ABCD e pei ona faaalia i le ata! Afai e le amanaia le mamafa o le tootoo, ona oo lea i le tau o le taimi o le sitaili e agai atu i le tulaga A o le….

A. 15 Nm Fa'ata'ita'iga o le Fesili 2 e uiga i le Torque

B. 18 Nm

C. 35 Nm

D. 53 Nm

E. 68 Nm

Talanoaga

O le au o le viliina o le tulaga A.

Ua iloa e faapea:

Faiga F₁= 10 N, lima malosi l₁ = 0

Faiga F₂= 4 N, lima malosi l₂ = 2 mita

Faiga F₃= 5 N, lima malosi l₃ = 3 mita

Faiga F₄= 10 N, lima malosi l₄ = 6 mita

Na fesili atu: Taimi o le malosi e uiga i le tulaga A

Tali:

Taimi o le malosi 1 (τ₁) = F₁ l₁ = (10)(0) =

Taimi o le malosi 2 (τ₂) = F₂ l₂ = (4)(2) = -8 Nm

Taimi o le malosi 3 (τ₃) = F₃ l₃ = (5)(3) = 15 Nm

Taimi o le malosi 4 (τ₄) = F₄ l₄ = (10)(6) = -60 Nm

E lelei le taimi o le malosi pe afai o le malosi e mafua ai ona feliuliua'i le u'amea i le itu tauagavale.

E le lelei le taimi o le malosi pe afai o le malosi e mafua ai ona feliuliua'i le u'amea i le itu taumatau.

O le taimi e mafua mai ai le malosi:

τ = 0 – 8 Nm + 15 Nm – 60 Nm

τ = -68 Nm + 15 Nm

τ = -53 Nm

O le fa'ailoga leaga o lona uiga o le tootoo e liliu i le itu taumatau.

O le tali sa'o o le D.

3. O se tootoo e le amana'ia lona mamafa e a'afia i malosiaga e tolu F_A =F_C = 10 N ma le F_B = 20 N e pei ona faaalia i le ata. Afai o le mamao AB = BC = 20 cm, o lona uiga o le tele o le taimi o le malosi e uiga i le tulaga C o le…

A. 0 Nm Fa'ata'ita'iga o le Fesili 3 e uiga i le Torque

B. 1 Nm

C. 4 Nm

D. 6 Nm

E. 8 Nm

Talanoaga

Ua iloa :

Autū fa'ata'amilosaga o loʻo i le tulaga C.

O le mamao i le va o F_A ma le au o le vili (r_AC) = 40 cm = 0,4 mita

O le mamao i le va o F_B ma le au o le vili (r_BC) = 20 cm = 0,2 mita

O le mamao i le va o F_C ma le au o le vili (r_CC) = 0cm

F_A = 10 Niutoni

F_B = 20 Niutoni

F_C = 10 Niutoni

Fesiligia : O le taimi e mafua mai ai le malosi pe afai e fa'ata'amilo le tootoo i luga o le axis i le C

Tali :

Fuafua le taimi o le malosi e mafua mai i malosiaga taitasi.

Taimi o le malosi A

I totonu_A= (F_A)(r_AC agasala 90^o) = (10 N)(0,4 m)(1) = -4 Nm

FAITAU FOI Aiseā e maualuluga ai ao ma e mafai ona pa'ū ifo i auvae o mauga po'o mauga i le taimi o timuga?

E le lelei le taimi o le malosi A auā o le itu e vili ai le u’amea e mafua mai i le taimi o le malosi A e fa’asaga i le itu taumatau.

Taimi o le malosi B

I totonu_B = (F_B)(r_BC agasala 90^o) = (20 N)(0,2 m)(1) = 4 Nm

E lelei le taimi o le malosi B auā o le itu e vili ai le u’amea e mafua mai i le taimi o le malosi B e fa’asaga i le uati.

Taimi o le malosi C

I totonu_C= (F_C)(r_CC agasala 90^o) = (10 N)(0)(1) = 0

O le taimi o le malosi C ua fa'ailogaina i le tau o le 0 ona o le malosi F_C e tutusa ma le au o le viliina

O le taimi e mafua mai ai le malosi

Στ = Στ₁ + Στ₂ + Στ₃

Στ = -4 + 4 + 0

Στ = 0 Nm

O le tali sa'o o le A.

4. O se laau e 50 cm le umi ua aafia i ni malosiaga se tolu e tutusa le malosi, e pei ona faaalia i le ata o loo mulimuli mai. Afai e faataamilo le laau i le pito i luga i le tulaga C, o le malosi atoa o le...

A. 1 Nm Fa'ata'ita'iga o le Fesili 4 e uiga i le Torque

B. 3 Nm

C. 4 Nm

D. 5 Nm

E. 6 Nm

Talanoaga

Ua iloa :

O le au o le viliina o loʻo i le tulaga C.

O le mamao i le va o F₁ ma le au o le vili (r₁) = 30 cm = 0,3 mita

O le mamao i le va o F₂ ma le au o le vili (r₂) = 10 cm = 0,1 mita

O le mamao i le va o F₃ ma le au o le vili (r₃) = 20 cm = 0,2 mita

F₁ = 10 Niutoni

F₂ = 10 Niutoni

F₃ = 10 Niutoni

Fesiligia : O le taimi e mafua mai ai le malosi pe afai e fa'ata'amilo le tootoo i luga o le axis i le C

Tali :

Fuafua le taimi o le malosi e mafua mai i malosiaga taitasi.

Taimi o le malosi 1

I totonu₁ = (F₁)(r₁ agasala 90^o) = (10 N)(0,3 m)(1) = -3 Nm

O le taimi o le malosi 1 e le lelei auā o le itu e fa'ata'amilo ai le u'amea e mafua mai i le taimi o le malosi 1 o lo'o i le itu lava e tasi e pei o le fa'ata'amilomilo o lima o le uati.

Taimi o le malosi 2

I totonu₂= (F₂)(r₂ agasala 90^o) = (10 N)(0,1 m)(1) = 1 Nm

E lelei le taimi o le malosi 2 auā o le itu e vili ai le u’amea e mafua mai i le taimi o le malosi 2 e fa’asaga i le uati.

Taimi o le malosi 3

I totonu₃= (F₃)(r₃ agasala 30^o) = (10 N)(0,2 m)(0,5) = -1 Nm

O le taimi o le malosi 3 e le lelei auā o le itu e fa'ata'amilo ai le u'amea e mafua mai i le taimi o le malosi 3 o lo'o i le itu lava e tasi e pei o le fa'ata'amilomilo o lima o le uati.

O le taimi e mafua mai ai le malosi

Στ = Στ₁ + Στ₂ + Στ₃

Στ = -3 + 1 – 1

Στ = -3 Nm

O le tele o le malosiaga e mafua mai i le taimi e tasi e 3 Newton mita. O se faailoga leaga mo le malosiaga e mafua mai i le taimi e tasi o lona uiga o le itu e faataamilo ai le uʻamea e mafua mai i le malosiaga e mafua mai i le taimi e tasi e tutusa ma le itu e faataamilo ai le lima o le uati.

O le tali sa'o o le B.

5. Malosiaga e tolu F₁, F₂, ma le F₃ e galue i luga o le tootoo e pei ona faaalia i le ata o loo mulimuli mai. Afai e le amanaia le mamafa o le tootoo ma o le umi o le tootoo e 4 mita, o lona uiga o le taua o le taimi o le malosi e uiga i le au o le taamilosaga i le tulaga C o le…. (sin 53^o = 0,8, cos 53^o = 0,6, AB = BC = CD = DE = 1 mita)

A. 12 Nm Fa'ata'ita'iga o le Fesili 5 e uiga i le Torque

B. 8 Nm

C. 6 Nm

D. 2 Nm

E. Zero

Talanoaga

Ua iloa e faapea:

O le au o le viliina o loʻo i le tulaga C.

Faiga 1 (F₁) = 5 Niutone

Mamao i le va o nofoaga faigaluega F₁ faatasi ai ma le au o le vili (r₁) = 2 mita

Faiga 2 (F₂) = 0,4 Niutone

Mamao i le va o nofoaga faigaluega F₂ faatasi ai ma le au o le vili (r₂) = 1 mita

Faiga 3 (F₃) = 4,8 Niutone

Mamao i le va o nofoaga faigaluega F₃ faatasi ai ma le au o le vili (r₃) = 2 mita

Na fesili atu: O le taua o le taimi o le malosi e faʻatatau i le au o le vili i le tulaga C

Tali:

Taimi o le Malosiaga 1:

τ₁=F₁ r agasala 53^o= (5 N)(2 m)(0,8) = (10)(0,8) N = 8 N

O le taimi o le malosi 1 e mafua ai ona feliuliua’i le tootoo i le itu tauagavale ma le uati ina ia i ai se fa’ailoga lelei i lena taimi o le malosi 1.

Taimi o le Malosiaga 2:

τ₂=F₂ r agasala 90^o= (0,4 N)(1 m)(1) = -0,4 N

O le taimi o le malosi 2 e mafua ai ona feliuliua’i le tootoo i le itu o le feliuliua’i i le itu taumatau o lea la ua i ai se fa’ailoga leaga i lena taimi o le malosi 2.

FAITAU FOI Ave faapitoa o fa'ata fa'a'ofuofu

Taimi o le Malosiaga 3:

τ₃=F₃ r agasala 90^o= (4,8 N)(2 m)(1) = -9,6 N

O le taimi o le malosi 3 e mafua ai ona feliuliua’i le tootoo i le itu o le feliuliua’i i le itu taumatau o lea la ua i ai se fa’ailoga leaga i lena taimi o le malosi 3.

O le taimi e mafua mai ai le malosi:

∑τ = τ₁ – τ₂ – τ₃= 8 – 0,4 – 9,6 = 8 – 10 = -2 Nm

O le telē o le malosiaga e 2 Newton mita. O le malosiaga e leai se malosiaga e fa'aalia ai e feliuliua'i le u'amea i le itu agavale.

O le tali sa'o o le D.

6. O le telē o le taimi o le malosi e mafua mai i luga o le axis i le tulaga O e ala i malosiaga o loʻo faʻatinoina i luga o le uʻamea pe afai e le amanaʻiaina lona mamafa o le….

A. 7,5 Nm Fa'ata'ita'iga o le Fesili 6 e uiga i le Torque

B. 4 Nm

C. 3,5 Nm

D. 3 Nm

E. 2 Nm

Talanoaga

Ua iloa e faapea:

O le au o le viliina o loʻo i le tulaga O.

Faiga 1 (F₁) = 6 Niutone

Mamao i le va o nofoaga faigaluega F₁ faatasi ai ma le au o le vili (r₁) = 1 mita

Faiga 2 (F₂) = 6 Niutone

Mamao i le va o nofoaga faigaluega F₂ faatasi ai ma le au o le vili (r₂) = 2 mita

Faiga 3 (F₃) = 4 Niutone

Mamao i le va o nofoaga faigaluega F₃ faatasi ai ma le au o le vili (r₃) = 2 mita

Na fesili atu: O le taua o le taimi o le malosi e faʻatatau i le au o le vili i le tulaga C

Tali:

Taimi o le Malosiaga 1:

τ₁=F₁ l₁ = (6 N)(1 m) = 6 Nm

O le taimi o le malosi 1 e mafua ai ona feliuliua’i le tootoo i le itu tauagavale ma le uati ina ia i ai se fa’ailoga lelei i lena taimi o le malosi 1.

Taimi o le Malosiaga 2:

τ₂=F₂ r₂ agasala 30^o= (6 N)(2 m)(0,5)= 6 Nm

O le taimi o le malosi 2 e mafua ai ona feliuliua’i le tootoo i le itu tauagavale ma le uati ina ia i ai se fa’ailoga lelei i lena taimi o le malosi 2.

Taimi o le Malosiaga 3:

τ₃=F₃ l₃ = (4 N)(2 m) = -8 Nm

O le taimi o le malosi 3 e mafua ai ona feliuliua’i le tootoo i le itu o le feliuliua’i i le itu taumatau o lea la ua i ai se fa’ailoga leaga i lena taimi o le malosi 3.

O le taimi e mafua mai ai le malosi:

∑τ = τ₁ + τ₂ – τ₃ = 6 + 6 – 8 = 4 Nm

O le telē o le malosiaga e 4 Newton mita. O se malosiaga lelei o lona uiga e feliuliua’i le u’amea i le itu tauagavale.

O le tali sa'o o le B.

7. O le tootoo AB, e le amana'ia lona mamafa, ua tu'u fa'alava ma ua fa'agaoioia e malosiaga e tolu e pei ona fa'aalia i le ata. O le taimi e mafua mai ai le malosiaga e fa'agaoioia i luga o le tootoo pe a fa'ata'amilomilo i luga o le axis i le D o le… (sin 53^o = 0,8)

A. 2,4 N m Fa'ata'ita'iga o le Fesili 7 e uiga i le Torque
B. 2,6 N m
C. 3,0 N m
D. 3,2 N m
E. 3,4 N m

Talanoaga
Ua iloa :
O le au o le vili po'o le pivot o lo'o i le tulaga D.
F₁ = 10 N ma le l₁ =r₁ sin θ = (40 cm)(sin 53^o) = (0,4 mita)(0,8) = 0,32 mita
F₂ = 10√2 N ma le l₂ =r₂ sin θ = (20 cm)(sin 45^o) = (0,2 mita)(0,5√2) = 0,1√2 mita
F₃ = 20 N ma le l₃ =r₁ sin θ = (10 cm)(sin 90^o) = (0,1 mita)(1) = 0,1 mita
Fesiligia : O le taimi e mafua mai ai le malosi
Tali :

(lelei auā o lenei taimi o le malosi e mafua ai ona feliuliuaʻi le poloka i le itu tauagavale)

(leaga auā o le taimi o lenei malosi e mafua ai ona feliuliuaʻi le poloka i le itu taumatau)

(lelei auā o lenei taimi o le malosi e mafua ai ona feliuliuaʻi le poloka i le itu tauagavale)
O le taimi e mafua mai ai le malosi:

Fa'ata'ita'iga o le Fesili 8 e uiga i le Torque

8. O le tootoo AB, e le amana'ia lona mamafa, ua tu'u fa'alava ma ua fa'agaoioia e malosiaga e tolu e pei ona fa'aalia i le ata. O le taimi e mafua mai ai le malosiaga e fa'agaoioia i luga o le tootoo pe a fa'ata'amilomilo i luga o le axis i le D o le… (sin 53^o= 0,8)
Fa'ata'ita'iga o le Fesili 9 e uiga i le Torque

A. 2,4 Nm
B. 2,6 Nm
C. 3,0 Nm
D. 3,2 Nm
E. 3,4 Nm

Talanoaga
Ua iloa :
O le au o le viliina o loʻo i le D.
O le mamao i le va o F₁ ma le au o le vili (r_AD) = 40 senitimita = 0,4 mita
O le mamao i le va o F₂ ma le au o le vili (r_BD) = 20 senitimita = 0,2 mita
O le mamao i le va o F₃ ma le au o le vili (r_CD) = 10 senitimita = 0,1 mita
F₁ = 10 Niutoni
F₂ = 10√2 Niutoni
F₃ = 20 Niutoni
Aunoa ma le 53^o= 0,8
Fesiligia : O le taimi e mafua mai ai le malosi pe afai e fa'ata'amilo le tootoo i luga o le axis i le D
Tali :

FAITAU FOI Fa'ata'ita'iga o Fesili e uiga i le Galu Fa'alava

Fuafua le taimi o le malosi e mafua mai i malosiaga taitasi.
Taimi o le malosi 1
E lelei le taimi o le malosi 1 auā o le itu e vili ai le u’amea e mafua mai i le taimi o le malosi 1 e fa’asaga i le uati.
Taimi o le malosi 2
O le taimi o le malosi 2 e le lelei auā o le itu e fa'ata'amilo ai le u'amea e mafua mai i le taimi o le malosi 2 o lo'o i le itu lava e tasi e pei o le fa'ata'amilomilo o lima o le uati.
Taimi o le malosi 3
E lelei le taimi o le malosi 3 auā o le itu e vili ai le u’amea e mafua mai i le taimi o le malosi 3 e fa’asaga i le uati.
O le taimi e mafua mai ai le malosi
Fa'ata'ita'iga o le Fesili 12 e uiga i le Torque O le tali sa'o o le D.

9. O se tootoo e le amana'ia lona mamafa e a'afia i malosiaga e tolu F_A =F_C = 10 N ma le F_B = 20 N e pei ona faaalia i le ata. Afai o le mamao AB = BC = 20 cm, ona tutusa lea ma le tele taimi o le sitaili i le tulaga C o le…

Fa'ata'ita'iga o le Fesili 14 e uiga i le Torque

A. 0 Nm
B. 1 Nm
C. 4 Nm
D. 6 Nm
E. 8 Nm

Talanoaga
Ua iloa :
O le au o le viliina o loʻo i le tulaga C.
O le mamao i le va o F_A ma le au o le vili (r_AC) = 40 cm = 0,4 mita
O le mamao i le va o F_B ma le au o le vili (r_BC) = 20 cm = 0,2 mita
O le mamao i le va o F_C ma le au o le vili (r_CC) = 0cm
F_A = 10 Niutoni
F_B = 20 Niutoni
F_C = 10 Niutoni
Fesiligia : O le taimi e mafua mai ai le malosi pe afai e fa'ata'amilo le tootoo i luga o le axis i le C
Tali :
Fuafua le taimi o le malosi e mafua mai i malosiaga taitasi.
Taimi o le malosi A
E le lelei le taimi o le malosi A auā o le itu e vili ai le u’amea e mafua mai i le taimi o le malosi A e fa’asaga i le itu taumatau.
Taimi o le malosi B
E lelei le taimi o le malosi B auā o le itu e vili ai le u’amea e mafua mai i le taimi o le malosi B e fa’asaga i le uati.
Taimi o le malosi C

O le taimi o le malosi C ua fa'ailogaina i le tau o le 0 aua taʻu atu F_C e tutusa ma le au o le viliina
O le taimi e mafua mai ai le malosi
Fa'ata'ita'iga o le Fesili 18 e uiga i le Torque O le tali sa'o o le A.

10. O se laau e 50 cm le umi e tolu ona malosiaga e tutusa le malosi e pei ona faaalia i le ata o loo mulimuli mai. Afai e faataamilo le laau i le pivot i le tulaga C, o le tele o le malosiaga atoa o le...

Fa'ata'ita'iga o le Fesili 19 e uiga i le Torque A. 1 Nm
B. 3 Nm
C. 4 Nm
D. 5 Nm
E. 6 Nm
Talanoaga
Ua iloa :
O le au o le viliina o loʻo i le tulaga C.
O le mamao i le va o F₁ ma le au o le vili (r₁) = 30 cm = 0,3 mita
O le mamao i le va o F₂ ma le au o le vili (r₂) = 10 cm = 0,1 mita
O le mamao i le va o F₃ ma le au o le vili (r₃) = 20 cm = 0,2 mita
F₁ = 10 Niutoni
F₂ = 10 Niutoni
F₃ = 10 Niutoni
Fesiligia : O le taimi e mafua mai ai le malosi pe afai e fa'ata'amilo le tootoo i luga o le axis i le C
Tali :
Fuafua le taimi o le malosi e mafua mai i malosiaga taitasi.
Taimi o le malosi 1
O le taimi o le malosi 1 e le lelei auā o le itu e fa'ata'amilo ai le u'amea e mafua mai i le taimi o le malosi 1 o lo'o i le itu lava e tasi e pei o le fa'ata'amilomilo o lima o le uati.
Taimi o le malosi 2
E lelei le taimi o le malosi 2 auā o le itu e vili ai le u’amea e mafua mai i le taimi o le malosi 2 e fa’asaga i le uati.
Taimi o le malosi 3
O le taimi o le malosi 3 e le lelei auā o le itu e fa'ata'amilo ai le u'amea e mafua mai i le taimi o le malosi 3 o lo'o i le itu lava e tasi e pei o le fa'ata'amilomilo o lima o le uati.
O le taimi e mafua mai ai le malosi
Fa'ata'ita'iga o le Fesili 25 e uiga i le Torque O le tele o le malosiaga e mafua mai i le taimi e tasi e 3 Newton mita. O se faailoga leaga mo le malosiaga e mafua mai i le taimi e tasi o lona uiga o le itu e faataamilo ai le uʻamea e mafua mai i le malosiaga e mafua mai i le taimi e tasi e tutusa ma le itu e faataamilo ai le lima o le uati.
O le tali sa'o o le B.