Lëvizja në planin afërsisht të pjerrët me forcën e fërkimit - zbatimi i problemeve dhe zgjidhjeve të ligjit të lëvizjes së Njutonit

1. Masa e objektit = 2 kg, nxitimi për shkak të gravitetit = 9.8 m/s² ^, koeficienti i fërkimit statik = 0.2, koeficienti i fërkimit kinetik = 0.1. A është objekti në qetësi apo duke u përshpejtuar? Nëse objekti është i përshpejtuar, gjeni (a) forcën neto (b) madhësinë dhe drejtimin e nxitimit të kutisë!

Zgjidhje

I njohur:

Masa (m) = 2 kg

Përshpejtimi për shkak të gravitetit (g) = 9.8 m/ ^s²

Koeficienti i fërkimit statik ( μs ₎ = 0.2

Koeficienti i fërkimit kinetik ( μk ₎ = 0.1

Pesha (p) = mg = (2)(9.8) = 19.6 Njuton

Komponenti horizontal i peshës ( w _x ) = w sin 30 ^o = (19.6)(0.5) = 9.8 Njuton

Komponenti vertikal i peshës së th (w _y ) = w cos 30 ^o = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 Njuton

Forca normale (N) = w _y = 9.8√3 Njuton

Forca e fërkimit statik (f _s ) = (0.2)(9.8√3) = 1.96√3 Njuton = 3.39 Njuton

Forca e fërkimit kinetik (fk ₎ = (0.1)(9.8√3) = 0.98√3 Njuton = 1.69 Njuton

zgjidhje:

Objekti është në qetësi nëse wx _< fs _, objekti lëviz poshtë nëse _wx > _fs.

wx = 9.8 _Njuton dhe fs ₌ 3.39 Njuton.

(a) forca neto

∑ F = w _x – f _k = 9.8 – 1.69 = 8.11 Njuton

(b) madhësia dhe drejtimi i nxitimit

∑ F = ma

8.11 = (2) një

a = 4.05

Madhësia e nxitimit = 4.05 m/s² ^dhe drejtimi i nxitimit = poshtë.

2. Masa e objektit = 4 kg, nxitimi për shkak të gravitetit = 9,8 m/s² ^. Koeficienti i fërkimit kinetik = 0.2 dhe koeficienti i fërkimit statik = 0.4. Madhësia e forcës F = 40 Njuton. Objekti është në qetësi apo rrëshqet poshtë? Nëse objekti rrëshqet poshtë, gjeni (a) madhësinë e forcës neto (b) madhësinë dhe drejtimin e nxitimit!

Zgjidhje

I njohur:

Masa (m) = 4 kg

Përshpejtimi për shkak të gravitetit (g) = 9.8 m/ ^s²

Koeficienti i fërkimit statik ( μs ₎ = 0.4

Koeficienti i fërkimit kinetik ( μk ₎ = 0.2

Pesha (p) = mg = (4)(9.8) = 39.2 Njuton

Komponenti horizontal i peshës (w _x ) = w sin 30 ^o = (39.2)(0.5) = 19.6 Njuton

Komponenti vertikal i peshës (w _y ) = w cos 30 ^o = (392)(0..5√3) = 19.6√3 Njuton

Forca normale (N) = w _y = 19.6√3 Njuton = 33.95 Njuton

forca statike e fërkimit (f _s ) = μ _s N = (0,4)(33.95) = 13.58 Njuton

Forca kinetike e fërkimit (fk ₎ = μk _N = (0.2)(33.95) = 6.79 Njuton

F = 40 Njuton

zgjidhje:

Objekti rrëshqet poshtë nëse F < wx ₊ fs _. Objekti rrëshqet lart nëse F > _wx + _fs.

F = 40 Njuton, w _x = 19.6 Njuton dhe f _s = 13.58 Njuton.

F është më i madh se wx ₊ fs _, kështu që objekti rrëshqet lart.

(a) Forca neto

∑ F = F – w _x – f _k = 40 – 19.6 – 6.79 = 13.61 Njutonë

(b) Madhësia dhe drejtimi i nxitimit

∑ F = ma

6.4 = (4) një

a = 1.6

Madhësia e nxitimit është 1.6 m/s² ^dhe drejtimi i nxitimit është lart.

[wpdm_package id='481′]

1. Masa dhe pesha
2. Forca normale
3. Ligji i dytë i lëvizjes i Njutonit
4. Forca e fërkimit
5. Lëvizja në sipërfaqen horizontale pa forcën e fërkimit
6. Lëvizja e dy trupave me të njëjtin nxitim në një sipërfaqe të ashpër horizontale me forcën e fërkimit
7. Lëvizja në planin e pjerrët pa forcën e fërkimit
8. Lëvizja në planin e ashpër të pjerrët me forcën e fërkimit
9. Lëvizje në një ashensor
10. Lëvizja e trupave është e lidhur me litarë dhe rrotulla
11. Dy trupa me të njëjtën madhësi nxitimi
12. Rrumbullakosja e një kurbe të sheshtë - dinamika e lëvizjes rrethore
13. Rrumbullakimi i një kurbe të shtrembëruar - dinamika e lëvizjes rrethore
14. Lëvizja uniforme në një rreth horizontal
15. Forca centripetale në lëvizje rrethore uniforme