Probleme të zgjidhura në ligjet e lëvizjes së Njutonit – Forca e fërkimit statik dhe kinetik
1. Një objekt qëndron mbi një dysheme horizontale. Koeficienti i fërkimit statik është 0.4 dhe nxitimi i gravitetit është 9.8 m/s² . Përcaktoni (a) Forcën maksimale të fërkimit statik (b) Forcën minimale të F
Zgjidhje
I njohur:
Masa (m) = 1 kg
Koeficienti i fërkimit statik (μ s ) = 0.4
Përshpejtimi i gravitetit (g) = 9.8 m/ s²
Pesha (p) = mg = (1 kg)(10 m/s² ) = 10 kg m/s² = 10 Njuton
Forca normale (N) = w = 10 Njuton
Kërkohet:
(a) Forca maksimale e fërkimit statik (b) Forca minimale e F
zgjidhje:
(a) Forca maksimale e fërkimit statik
f s = μ s N
f s = (0.4)(9.8 N) = 3.92 Njuton
(b) Forca minimale e F
Nëse forca F ushtrohet mbi objektin, por objekti nuk lëviz, atëherë duhet të ekzistojë forca e fërkimit statik e ushtruar nga dyshemeja mbi objektin. Nëse objekti fillon të lëvizë, forca e fërkimit statik tejkalohet, duhet të ekzistojë forca e fërkimit kinetik. Objekti fillon të lëvizë nëse F është më e madhe se forca maksimale e fërkimit statik.
Pra, forca minimale e F = forca maksimale e fërkimit statik = 3.92 Njuton.
[irp]
2. Një kuti prej 1 kg tërhiqet përgjatë një sipërfaqeje horizontale nga një forcë F, kështu që kutia lëviz me një shpejtësi konstante. Nëse koeficienti kinetik i fërkimit është 0.1, përcaktoni madhësinë e forcës F! (g = 9.8 m/ s² )
I njohur:
Koeficienti i fërkimit kinetik ( μk ) = 0.1
Masa e kutisë (m) = 1 kg
Përshpejtimi i gravitetit (g) = 9.8 m/ s²
Pesha (p) = mg = (1 kg)(9.8 m/s² ) = 9.8 kg m/s² = 9.8 Njuton
Forca normale (N) = w = 9.8 Njuton
Kërkohet : F
zgjidhje:
Ligji i parë i Njutonit thotë se nëse asnjë forcë rezistenciale nuk vepron mbi një objekt, çdo objekt vazhdon të jetë në gjendjen e tij të qetësisë, ose shpejtësi konstante në vijë të drejtë.
Pra, nëse objekti lëviz me një shpejtësi konstante , nuk duhet të ketë forcë neto ( Σ F = 0) . Forca F ushtrohet mbi objektin në drejtimin e duhur, kështu që forca e fërkimit kinetik ushtrohet mbi objektin në drejtimin e majtë.
∑ F = 0
F – fk = 0
F = f k
Forca e fërkimit kinetik:
f k = μ k N = (0.1)(9.8 N) = 0.98 Njuton
objekti lëviz me shpejtësi konstante, F = f k = 0.98 Njuton
[irp]
3. Një objekt rrëshqet poshtë një plani të pjerrët me shpejtësi konstante. Përcaktoni koeficientin e fërkimit kinetik ( μk ) . g = 9.8 m/ s²
Zgjidhje
w = pesha, wx = komponenti horizontal i peshës, pikat përgjatë pjerrësisë, wy = komponenti vertikal i peshës, pingul me planin e pjerrët, N = forca normale, fk = forca e fërkimit kinetik.
I njohur:
Masa (m) = 1 kg
Përshpejtimi i gravitetit (g) = 9.8 m/ s²
pesha (p) = mg = (1 kg)(9.8 m/s² ) = 9.8 kg m/s² = 9.8 Njuton
w x = w sin 30 o = (9.8 N)(0.5) = 4.9 Njuton
w y = w cos 30 o = (9.8 N)(0.5) √ 3 = 4.9 √ 3 Njuton
Forca normale (N) = w y = 4.9 √ 3 Njuton
Kërkohet : koeficienti i fërkimit kinetik ( μk )
zgjidhje:
Objekti rrëshqet poshtë një plani të pjerrët me shpejtësi konstante në mënyrë që forca reto = 0.
∑ F = 0
wx – fk = 0
w x = f k
w x = μ k N
5 = μ k ( 5 √ 3 )
μ k = 5 / 5 √ 3
μ k = 1 / √ 3
μ k = 0.58
[irp]
[wpdm_package id='472′]
- Masa dhe pesha
- Forca normale
- Ligji i dytë i lëvizjes i Njutonit
- Forca e fërkimit
- Lëvizja në një sipërfaqe horizontale pa forcën e fërkimit
- Lëvizja e dy trupave me të njëjtin nxitim në një sipërfaqe të ashpër horizontale me forcën e fërkimit
- Lëvizja në plan të pjerrët pa forcën e fërkimit
- Lëvizja në një plan të ashpër të pjerrët me forcë fërkimi
- Lëvizje në një ashensor
- Lëvizja e trupave të lidhur me litarë dhe rrotulla
- Dy trupa me të njëjtën madhësi nxitimi
- Rrumbullakosja e një kurbe të sheshtë - dinamika e lëvizjes rrethore
- Rrumbullakimi i një kurbe të shtrembëruar - dinamika e lëvizjes rrethore
- Lëvizja uniforme në një rreth horizontal
- Forca centripetale në lëvizje rrethore uniforme
