10 Fesili faʻataʻitaʻiga o le torque
1. E mafai ona le amana'iaina le mamafa o le tootoo AB. Afai o le FR o le taunuuga o malosiaga e tolu F1 , F2 , ma le F3 , o lona uiga o le tele o le malosiaga F2 ma le mamao x o...
A. 50 N i lalo ma le 0,5 m i le agavale o le A
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 (FR ) = 40 N
F 1 = 10 N
F 3 = 20 N
Fesili: O le tele o le malosi F 2 ma le mamao x
Tali:
Fuafua le tele o le malosi F2 :
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 + F 2 – 20 = 0
– 30 + F 2 – 20 = 0
– 50 + F 2 = 0
F2 = 50 Newtoni, 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.
τ 1 = F 1 l 1 = (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.
τ 2 = F 2 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.
τ 3 = F 3 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. O malosiaga F1 , F2 , F3 , ma le F4 e galulue i luga o le uʻamea ABCD e pei ona faʻaalia i le ata! Afai e le amanaʻiaina le mamafa o le uʻamea, o lona uiga o le tau o le taimi o le malosi e faʻatatau i le tulaga A o le…..
A. 15 Nm
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:
Malōlōga F 1 = 10 N, lima malosi l 1 = 0
Malōlōga F 2 = 4 N, lima malosi l 2 = 2 mita
Malōlōga F 3 = 5 N, lima malosi l 3 = 3 mita
Malōlōga F 4 = 10 N, lima malosi l 4 = 6 mita
Fesili: Taimi o le malosi e uiga i le tulaga A
Tali:
Taimi o le malosi 1 (τ 1 ) = F 1 l 1 = (10)(0) =
Taimi o le malosi 2 (τ 2 ) = F 2 l 2 = (4)(2) = -8 Nm
Taimi o le malosi 3 (τ 3 ) = F 3 l 3 = (5)(3) = 15 Nm
Taimi o le malosi 4 (τ 4 ) = F 4 l 4 = (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 = FC = 10 N ma le F B = 20 N e pei ona fa'aalia 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
B. 1 Nm
C. 4 Nm
D. 6 Nm
E. 8 Nm
Talanoaga
Ua iloa e faapea :
O le au o le viliina o loʻo i le tulaga C.
O le mamao i le va o le 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 le F C ma le au o le vili (r CC ) = 0 cm
F A = 10 Newton
F B = 20 Newton
FC = 10 Newtons
Fesili : 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
Στ A = (FA ) (r AC agasala 90 o ) = (10 N)(0,4 m)(1) = -4 Nm
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
Στ 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
Στ C = (F C )(r CC agasala 90 o ) = (10 N)(0)(1) = 0
O le taimi o le malosi C ua faʻailogaina i le tau o le 0 aua o le malosi F C e tutusa ma le au o le vili.
O le taimi e mafua mai ai le malosi
Στ = Στ 1 + Στ 2 + Στ 3
Στ = -4 + 4 + 0
Στ = 0 Nm
O le tali sa'o o le A.
4. O se laau e 50 cm le umi e 3 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…
A. 1 Nm
B. 3 Nm
C. 4 Nm
D. 5 Nm
E. 6 Nm
Talanoaga
Ua iloa e faapea :
O le au o le viliina o loʻo i le tulaga C.
O le mamao i le va o le F 1 ma le au o le vili (r 1 ) = 30 cm = 0,3 mita
O le mamao i le va o le F 2 ma le au o le vili (r 2 ) = 10 cm = 0,1 mita
O le mamao i le va o le F 3 ma le au o le vili (r 3 ) = 20 cm = 0,2 mita
F 1 = 10 Niutoni
F 2 = 10 Niutoni
F 3 = 10 Niutoni
Fesili : 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
Στ 1 = (F 1 )(r 1 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
Στ 2 = (F 2 )(r 2 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
Στ 3 = (F 3 )(r 3 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 = Στ 1 + Στ 2 + Στ 3
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. E tolu malosiaga F1 , F2 , ma le F3 e galulue i luga o se tootoo e pei ona faaalia i le ata o loo mulimuli mai. Afai e le amanaia le mamafa o le tootoo ma e 4 mita le umi o le tootoo, o lona uiga o le tau o le taimi o le malosi e faataamilo 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
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.
Malosiaga 1 (F 1 ) = 5 Newtons
O le mamao i le va o le tulaga galue F 1 ma le au o le vili (r 1 ) = 2 mita
Malosiaga 2 (F 2 ) = 0,4 Newtons
O le mamao i le va o le tulaga galue F 2 ma le au o le vili (r 2 ) = 1 mita
Malosiaga 3 (F 3 ) = 4,8 Newtons
O le mamao i le va o le tulaga galue F 3 ma le au o le vili (r 3 ) = 2 mita
Fesili: O le taua o le taimi o le malosi e faʻatatau i le au o le viliina i le tulaga C
Tali:
Taimi o le Malosiaga 1:
τ 1 = F 1 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:
τ 2 = F 2 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.
Taimi o le Malosiaga 3:
τ 3 = F 3 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 = τ 1 – τ 2 – τ 3 = 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 tele o le malosiaga 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 amanaʻia lona mamafa o le….
A. 7,5 Nm
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.
Malosiaga 1 (F 1 ) = 6 Newtons
O le mamao i le va o le tulaga galue F 1 ma le au o le vili (r 1 ) = 1 mita
Malosiaga 2 (F 2 ) = 6 Newtons
O le mamao i le va o le tulaga galue F 2 ma le au o le vili (r 2 ) = 2 mita
Malosiaga 3 (F 3 ) = 4 Newtons
O le mamao i le va o le tulaga galue F 3 ma le au o le vili (r 3 ) = 2 mita
Fesili: O le taua o le taimi o le malosi e faʻatatau i le au o le viliina i le tulaga C
Tali:
Taimi o le Malosiaga 1:
τ 1 = F 1 l 1 = (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:
τ 2 = F 2 r 2 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:
τ 3 = F 3 l 3 = (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 = τ 1 + τ 2 – τ 3 = 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 o le malosiaga e mafua mai i 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
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 53o) = (0,4 mita)(0,8) = 0,32 mita
F2 = 10√2 N ma le l2 =r2 sin θ = (20 cm)(sin 45o) = (0,2 mita)(0,5√2) = 0,1√2 mita
F3 = 20 N ma le l3 =r1 sin θ = (10 cm)(sin 90o) = (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:
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 53o = 0,8)
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 (rAD) = 40 senitimita = 0,4 mita
O le mamao i le va o F2 ma le au o le vili (rBD) = 20 senitimita = 0,2 mita
O le mamao i le va o F3 ma le au o le vili (rCD) = 10 senitimita = 0,1 mita
F1 = 10 Niutoni
F2 = 10√2 Niutoni
F3 = 20 Niutoni
Aunoa ma le 53o = 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 :
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
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 = FC = 10 N ma le F B = 20 N e pei ona fa'aalia 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
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 FA ma le au o le vili (rAC) = 40 cm = 0,4 mita
O le mamao i le va o FB ma le au o le vili (rBC) = 20 cm = 0,2 mita
O le mamao i le va o FC ma le au o le vili (rCC) = 0cm
FA = 10 Niutoni
FB = 20 Niutoni
FC = 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 FC e tutusa ma le au o le viliina
O le taimi e mafua mai ai le malosi
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...
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
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.
https://gurumuda.net/physics/the-magnitude-of-net-torque-problems-and-solutions.htm
Punaoa o fesili:
Fesili o le Su'ega Fa'aleatunuu mo le Fisiki mo A'oga Maualuga Sinia/A'oga Maualuga Matata'ina
