Pyetje për shembullin e çift rrotullues

10 Pyetje për shembullin e çift rrotullues

1. Masa e shufrës AB mund të injorohet. Nëse FR _është rezultantja e tre forcave F1 _, F2 _dhe F3 _, atëherë madhësia e forcës F2 _dhe distanca x janë...

A. 50 m poshtë dhe 0,5 m në të majtë të A-së

B. 50 m lart dhe 0,5 m në të djathtë të A-së

C. 50 m në veri lart dhe 0,75 m në të majtë të A-së

D. 50 m poshtë dhe 0,75 m në të djathtë të A-së

E. 50 m lart dhe 0,2 m në të djathtë të A-së

Diskutim

Dihet që:

Forca rezultante (FR ₎ = 40 N

F1 = 10 _N

F3 = 20 _N

Pyetje: Madhësia e forcës F2 _dhe distanca x

Përgjigje:

Llogaritni madhësinë e forcës _F2 :

Forca që drejtohet lart është pozitive, forca që drejtohet poshtë është negative.

ΣF = 0 (shufra është e palëvizshme dhe nuk lëviz)

– F _R + F ₁ + F ₂ – F ₃ = 0

– 40 + 10 + F ₂ – 20 = 0

– 30 + F ₂ – 20 = 0

– 50 + F2 ₌ 0

F ₂ = 50 Njuton, është pozitiv sepse drejtimi i forcës është lart.

Llogarit distancën x:

Zgjidhni pikën A si boshtin e rrotullimit.

τ ₁ = F ₁ l ₁ = (10 N) (1 m) = 10 Nm

Momenti rrotullues 1 është pozitiv sepse shkakton rrotullimin e shufrës AB në kah të kundërt të akrepave të orës.

τ ₂ = F ₂ x = (50) (x) = 50x Nm

Momenti rrotullues 1 është pozitiv sepse shkakton rrotullimin e shufrës AB në kah të kundërt të akrepave të orës.

τ ₃ = F ₃ x = (20 N) (1,75 m) = -35 Nm

Momenti rrotullues 1 është negativ sepse shkakton rrotullimin e shufrës AB në të njëjtin drejtim me rrotullimin në kah të akrepave të orës.

Çift rrotullues që rezulton:

Στ = 0 (shufra është e palëvizshme dhe nuk rrotullohet)

10 + 50x – 35 = 0

50x - 25 = 0

50x = 25

x = 25/50

x = 0,5 metra

Përgjigja e saktë është B.

2. Forcat F1 _, F2 _, F3 _dhe F4 _veprojnë mbi shufrën ABCD siç tregohet në figurë! Nëse masa e shufrës injorohet, atëherë vlera e momentit të forcës rreth pikës A është…..

A. 15 Nm

B. 18 Nm

C. 35 Nm

D. 53 Nm

E. 68 Nm

Diskutim

Boshti i rrotullimit është pika A.

Dihet që:

Forca _F1 = 10 N, krahu i forcës l1 ₌ 0

Forca F2 ₌ 4 N, krahu i forcës l2 ₌ 2 metra

Forca F3 ₌ 5 N, krahu i forcës l3 ₌ 3 metra

Forca F4 ₌ 10 N, krahu i forcës l4 ₌ 6 metra

Pyetje: Momenti i forcës rreth pikës A

Përgjigje:

Momenti i forcës 1 (τ ₁ ) = F ₁ l ₁ = (10) (0) =

Momenti i forcës 2 (τ ₂ ) = F ₂ l ₂ = (4) (2) = -8 Nm

Momenti i forcës 3 (τ ₃ ) = F ₃ l ₃ = (5) (3) = 15 Nm

Momenti i forcës 4 (τ ₄ ) = F ₄ l ₄ = (10) (6) = -60 Nm

Momenti i forcës është pozitiv nëse forca bën që shufra të rrotullohet në kah të kundërt të akrepave të orës.

Momenti i forcës është negativ nëse forca bën që shufra të rrotullohet në drejtim të akrepave të orës.

Momenti rezultues i forcës:

τ = 0 – 8 Nm + 15 Nm – 60 Nm

τ = -68 Nm + 15 Nm

τ = -53 Nm

Një shenjë negative do të thotë që shufra rrotullohet në drejtim të akrepave të orës.

Përgjigja e saktë është D.

3. Një shufër, masa e së cilës nuk merret parasysh, ndikohet nga tre forca F _A = ​​​​F _C = 10 N dhe F _B = 20 N siç tregohet në figurë. Nëse distanca AB = BC = 20 cm, atëherë madhësia e momentit të forcës rreth pikës C është…

A. 0 Nm

B. 1 Nm

C. 4 Nm

D. 6 Nm

E. 8 Nm

Diskutim

Dihet që :

Boshti i rrotullimit ndodhet në pikën C.

Distanca midis F _A dhe boshtit të rrotullimit (r _AC ) = 40 cm = 0,4 metra

Distanca midis _FB dhe boshtit të rrotullimit (rBC ₎ = 20 cm = 0,2 metra

Distanca midis F _C dhe boshtit të rrotullimit (r _CC ) = 0 cm

F _A = ​​​​10 Njuton

F _B = 20 Njuton

FC ₌ 10 Njuton

Pyetje : Momenti rezultant i forcës nëse shufra rrotullohet në boshtin në C

Përgjigje :

Llogaritni momentin e forcës së prodhuar nga secila forcë.

Momenti i forcës A

Στ _A = (F _A )(r _AC sin 90 ^o ) = (10 N)(0,4 m)(1) = -4 Nm

Momenti i forcës A është negativ sepse drejtimi i rrotullimit të shufrës i shkaktuar nga momenti i forcës A është në drejtim të akrepave të orës.

Momenti i forcës B

Στ _B = (F _B )(r _BC sin 90 ^o ) = (20 N)(0,2 m)(1) = 4 Nm

Momenti i forcës B është pozitiv sepse drejtimi i rrotullimit të shufrës i shkaktuar nga momenti i forcës B është në kah të kundërt me akrepat e orës.

Momenti i forcës C

Στ _C = (F _C )(r _CC sin 90 ^o ) = (10 N)(0)(1) = 0

Momenti i forcës C shënohet me një vlerë prej 0 sepse forca F _C përkon me boshtin e rrotullimit.

Momenti rezultant i forcës

Στ = Στ ₁ + Στ ₂ + Στ ₃

Στ = -4 + 4 + 0

Στ = 0 Nm

Përgjigja e saktë është A.

4. Një shkop me gjatësi 50 cm ka 3 forca me madhësi të barabartë siç tregohet në figurën e mëposhtme. Nëse shkopi rrotullohet rreth boshtit në pikën C, atëherë madhësia e momentit total të forcës është…

A. 1 Nm

B. 3 Nm

C. 4 Nm

D. 5 Nm

E. 6 Nm

Diskutim

Dihet që :

Boshti i rrotullimit ndodhet në pikën C.

Distanca midis F1 _dhe boshtit të rrotullimit (r1 ₎ = 30 cm = 0,3 metra

Distanca midis F2 _dhe boshtit të rrotullimit (r2 ₎ = 10 cm = 0,1 metra

Distanca midis F3 _dhe boshtit të rrotullimit (r3 ₎ = 20 cm = 0,2 metra

F1 = ₁₀ Njuton

F2 = ₁₀ Njuton

F3 = ₁₀ Njuton

Pyetje : Momenti rezultant i forcës nëse shufra rrotullohet në boshtin në C

Përgjigje :

Llogaritni momentin e forcës së prodhuar nga secila forcë.

Momenti i forcës 1

Στ ₁ = (F ₁ )(r ₁ sin 90 ^o ) = (10 N)(0,3 m)(1) = -3 Nm

Momenti i forcës 1 është negativ sepse drejtimi i rrotullimit të shufrës i shkaktuar nga momenti i forcës 1 është në të njëjtin drejtim me rrotullimin e akrepave të orës.

Momenti i forcës 2

Στ ₂ = (F ₂ )(r ₂ sin 90 ^o ) = (10 N)(0,1 m)(1) = 1 Nm

Momenti i forcës 2 është pozitiv sepse drejtimi i rrotullimit të shufrës i shkaktuar nga momenti i forcës 2 është në kah të kundërt me akrepat e orës.

Momenti i forcës 3

Στ ₃ = (F ₃ )(r ₃ sin 30 ^o ) = (10 N)(0,2 m)(0,5) = -1 Nm

Momenti i forcës 3 është negativ sepse drejtimi i rrotullimit të shufrës i shkaktuar nga momenti i forcës 3 është në të njëjtin drejtim me rrotullimin e akrepave të orës.

Momenti rezultant i forcës

Στ = Στ ₁ + Στ ₂ + Στ ₃

Στ = -3 + 1 – 1

Στ = -3 Nm

Madhësia e momentit rezultues të forcës është 3 Njuton metra. Një shenjë negative për momentin rezultues të forcës do të thotë që drejtimi i rrotullimit të shufrës i shkaktuar nga momenti rezultues i forcës është i njëjtë me drejtimin e rrotullimit të akrepit të orës.

Përgjigja e saktë është B.

5. Tre forca F1 _, F2 _dhe F3 _veprojnë mbi një shufër siç tregohet në figurën e mëposhtme. Nëse masa e shufrës injorohet dhe gjatësia e shufrës është 4 metra, atëherë vlera e momentit të forcës rreth boshtit të rrotullimit në pikën C është…. (sin 53 ^o = 0,8, cos 53 ^o = 0,6, AB = BC = CD = DE = 1 metër)

A. 12 Nm

B. 8 Nm

C. 6 Nm

D. 2 Nm

E. Zero

Diskutim

Dihet që:

Boshti i rrotullimit është në pikën C.

Forca 1 (F1 ₎ = 5 Njuton

Distanca midis pikës së punës F1 _dhe boshtit të rrotullimit (r1 ₎ = 2 metra

Forca 2 (F2 ₎ = 0,4 Njuton

Distanca midis pikës së punës F2 _dhe boshtit të rrotullimit (r2 ₎ = 1 metra

Forca 3 (F3 ₎ = 4,8 Njuton

Distanca midis pikës së punës F3 _dhe boshtit të rrotullimit (r3 ₎ = 2 metra

Pyetje: Vlera e momentit të forcës rreth boshtit të rrotullimit në pikën C

Përgjigje:

Momenti i Forcës 1:

τ ₁ = F ₁ r sin 53 ^o = (5 N) (2 m) (0,8) = (10) (0,8) N = 8 N

Momenti i forcës 1 bën që shufra të rrotullohet në kah të kundërt të akrepave të orës, në mënyrë që momenti i forcës 1 të ketë një shenjë pozitive.

Momenti i Forcës 2:

τ ₂ = F ₂ r sin 90 ^o = (0,4 N) (1 m) (1) = -0,4 N

Momenti i forcës 2 bën që shufra të rrotullohet në drejtim të rrotullimit në kah të akrepave të orës, në mënyrë që momenti i forcës 2 të ketë një shenjë negative.

Momenti i Forcës 3:

τ ₃ = F ₃ r sin 90 ^o = (4,8 N) (2 m) (1) = -9,6 N

Momenti i forcës 3 bën që shufra të rrotullohet në drejtim të rrotullimit në kah të akrepave të orës, në mënyrë që momenti i forcës 3 të ketë një shenjë negative.

Momenti rezultues i forcës:

∑τ = τ ₁ – τ ₂ – τ ₃ = 8 – 0,4 – 9,6 = 8 – 10 = -2 Nm

Madhësia e momentit të forcës është 2 Njuton metra. Një moment negativ i forcës do të thotë që shufra rrotullohet në kah të kundërt të akrepave të orës.

Përgjigja e saktë është D.

6. Madhësia e momentit rezultues të forcës në bosht në pikën O nga forcat që veprojnë mbi shufrën nëse masa e saj injorohet është….

A. 7,5 Nm

B. 4 Nm

C. 3,5 Nm

D. 3 Nm

E. 2 Nm

Diskutim

Dihet që:

Boshti i rrotullimit është në pikën O.

Forca 1 (F1 ₎ = 6 Njuton

Distanca midis pikës së punës F1 _dhe boshtit të rrotullimit (r1 ₎ = 1 metra

Forca 2 (F2 ₎ = 6 Njuton

Distanca midis pikës së punës F2 _dhe boshtit të rrotullimit (r2 ₎ = 2 metra

Forca 3 (F3 ₎ = 4 Njuton

Distanca midis pikës së punës F3 _dhe boshtit të rrotullimit (r3 ₎ = 2 metra

Pyetje: Vlera e momentit të forcës rreth boshtit të rrotullimit në pikën C

Përgjigje:

Momenti i Forcës 1:

τ ₁ = F ₁ l ₁ = (6 N) (1 m) = 6 Nm

Momenti i forcës 1 bën që shufra të rrotullohet në kah të kundërt të akrepave të orës, në mënyrë që momenti i forcës 1 të ketë një shenjë pozitive.

Momenti i Forcës 2:

τ ₂ = F ₂ r ₂ sin 30 ^o = (6 N) (2 m) (0,5) = 6 Nm

Momenti i forcës 2 bën që shufra të rrotullohet në kah të kundërt të akrepave të orës, në mënyrë që momenti i forcës 2 të ketë një shenjë pozitive.

Momenti i Forcës 3:

τ ₃ = F ₃ l ₃ = (4 N) (2 m) = -8 Nm

Momenti i forcës 3 bën që shufra të rrotullohet në drejtim të rrotullimit në kah të akrepave të orës, në mënyrë që momenti i forcës 3 të ketë një shenjë negative.

Momenti rezultues i forcës:

∑τ = τ ₁ + τ ₂ – τ ₃ = 6 + 6 – 8 = 4 Nm

Madhësia e momentit të forcës është 4 Njuton metra. Një moment pozitiv i forcës do të thotë që shufra rrotullohet në kah të kundërt të akrepave të orës.

Përgjigja e saktë është B.

7. Shufra AB, masa e së cilës nuk merret parasysh, është vendosur horizontalisht dhe mbi të veprojnë tre forca siç tregohet në figurë. Momenti rezultues i forcës që vepron mbi shufrën kur ajo rrotullohet në boshtin D është… (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

Diskutim
Dihet :
Boshti i rrotullimit ose boshti i rrotullimit ndodhet në pikën D.
F₁ = 10 N dhe l₁ = r₁ sin θ = (40 cm)(sin 53^o) = (0,4 m)(0,8) = 0,32 metra
F₂ = 10√2 N dhe l₂ = r₂ sin θ = (20 cm)(sin 45^o) = (0,2 m)(0,5√2) = 0,1√2 metra
F₃ = 20 N dhe l₃ = r₁ sin θ = (10 cm)(sin 90^o) = (0,1 m)(1) = 0,1 metra
Pyeti Momenti rezultant i forcës
Xhevab :

(pozitive sepse ky moment force bën që blloku të rrotullohet në kahun e kundërt të akrepave të orës)

(negative sepse momenti i kësaj force bën që blloku të rrotullohet në drejtim të akrepave të orës)

(pozitive sepse ky moment force bën që blloku të rrotullohet në kahun e kundërt të akrepave të orës)
Momenti rezultues i forcës:

8. Shufra AB, masa e së cilës nuk merret parasysh, është vendosur horizontalisht dhe mbi të veprojnë tre forca siç tregohet në figurë. Momenti rezultues i forcës që vepron mbi shufrën kur ajo rrotullohet në boshtin D është… (sin 53^o = 0,8)

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

Diskutim
Dihet :
Boshti i rrotullimit është i vendosur në D.
Distanca midis F₁ dhe boshti i rrotullimit (r_AD) = 40 cm = 0,4 m
Distanca midis F₂ dhe boshti i rrotullimit (r_BD) = 20 cm = 0,2 m
Distanca midis F₃ dhe boshti i rrotullimit (r_CD) = 10 cm = 0,1 m
F₁ = 10 Njuton
F₂ = 10√2 Njuton
F₃ = 20 Njuton
Mëkati 53^o = 0,8
Pyeti Momenti rezultant i forcës nëse shufra rrotullohet në boshtin D
Xhevab :

Llogaritni momentin e forcës së prodhuar nga secila forcë.
Momenti i forcës 1
Momenti i forcës 1 është pozitiv sepse drejtimi i rrotullimit të shufrës i shkaktuar nga momenti i forcës 1 është në kah të kundërt me akrepat e orës.
Momenti i forcës 2
Momenti i forcës 2 është negativ sepse drejtimi i rrotullimit të shufrës i shkaktuar nga momenti i forcës 2 është në të njëjtin drejtim me rrotullimin e akrepave të orës.
Momenti i forcës 3
Momenti i forcës 3 është pozitiv sepse drejtimi i rrotullimit të shufrës i shkaktuar nga momenti i forcës 3 është në kah të kundërt me akrepat e orës.
Momenti rezultant i forcës
Përgjigja e saktë është D.

9. Një shufër, masa e së cilës nuk merret parasysh, ndikohet nga tre forca F _A = ​​​​F _C = 10 N dhe F _B = 20 N siç tregohet në figurë. Nëse distanca AB = BC = 20 cm, atëherë madhësia e momentit të forcës rreth pikës C është…

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

Diskutim
Dihet :
Boshti i rrotullimit ndodhet në pikën C.
Distanca midis F_A dhe boshti i rrotullimit (r_AC) = 40 cm = 0,4 metra
Distanca midis F_B dhe boshti i rrotullimit (r_BC) = 20 cm = 0,2 metra
Distanca midis F_C dhe boshti i rrotullimit (r_CC) = 0 cm
F_A = 10 Njuton
F_B = 20 Njuton
F_C = 10 Njuton
Pyeti Momenti rezultant i forcës nëse shufra rrotullohet në boshtin në C
Xhevab :
Llogaritni momentin e forcës së prodhuar nga secila forcë.
Momenti i forcës A
Momenti i forcës A është negativ sepse drejtimi i rrotullimit të shufrës i shkaktuar nga momenti i forcës A është në drejtim të akrepave të orës.
Momenti i forcës B
Momenti i forcës B është pozitiv sepse drejtimi i rrotullimit të shufrës i shkaktuar nga momenti i forcës B është në kah të kundërt me akrepat e orës.
Momenti i forcës C

Momenti i forcës C shënohet me një vlerë 0 sepse gaya F_C përkon me boshtin e rrotullimit
Momenti rezultant i forcës
Përgjigja e saktë është A.

10. Një shkop 50 cm i gjatë ka tre forca me madhësi të barabartë siç tregohet në figurën e mëposhtme. Nëse shkopi rrotullohet rreth boshtit në pikën C, atëherë madhësia e momentit total të forcës është...

A. 1 Nm
B. 3 Nm
C. 4 Nm
D. 5 Nm
E. 6 Nm
Diskutim
Dihet :
Boshti i rrotullimit ndodhet në pikën C.
Distanca midis F₁ dhe boshti i rrotullimit (r₁) = 30 cm = 0,3 metra
Distanca midis F₂ dhe boshti i rrotullimit (r₂) = 10 cm = 0,1 metra
Distanca midis F₃ dhe boshti i rrotullimit (r₃) = 20 cm = 0,2 metra
F₁ = 10 Njuton
F₂ = 10 Njuton
F₃ = 10 Njuton
Pyeti Momenti rezultant i forcës nëse shufra rrotullohet në boshtin në C
Xhevab :
Llogaritni momentin e forcës së prodhuar nga secila forcë.
Momenti i forcës 1
Momenti i forcës 1 është negativ sepse drejtimi i rrotullimit të shufrës i shkaktuar nga momenti i forcës 1 është në të njëjtin drejtim me rrotullimin e akrepave të orës.
Momenti i forcës 2
Momenti i forcës 2 është pozitiv sepse drejtimi i rrotullimit të shufrës i shkaktuar nga momenti i forcës 2 është në kah të kundërt me akrepat e orës.
Momenti i forcës 3
Momenti i forcës 3 është negativ sepse drejtimi i rrotullimit të shufrës i shkaktuar nga momenti i forcës 3 është në të njëjtin drejtim me rrotullimin e akrepave të orës.
Momenti rezultant i forcës
Madhësia e momentit rezultues të forcës është 3 Njuton metra. Një shenjë negative për momentin rezultues të forcës do të thotë që drejtimi i rrotullimit të shufrës i shkaktuar nga momenti rezultues i forcës është i njëjtë me drejtimin e rrotullimit të akrepit të orës.
Përgjigja e saktë është B.

https://gurumuda.net/physics/the-magnitude-of-net-torque-problems-and-solutions.htm

Burimi i pyetjes:

Pyetje të Provimit Kombëtar të Fizikës për Shkollën e Mesme të Lartë/Shkollën e Mesme Profesionale