Ligji i parë i lëvizjes i Njutonit - problemet dhe zgjidhjet

1. Një person është në një ashensor që lëviz lart me një shpejtësi konstante . Pesha e personit është 800 N. Menjëherë litari i ashensorit këputet, kështu që ashensori bie. Përcaktoni forcën normale të vepruar nga dyshemeja e ashensorit mbi personin pak para dhe pasi litari i ashensorit është këputur.

A. 800 N dhe 0

B. 800 N dhe 800 N

C. 1600 N dhe 0

D. 1600 N dhe 800 N

I njohur:

Pesha (p) = 800 Njuton

Kërkohet: Forca normale (N)

zgjidhje:

Para se të këputet litari i ashensorit

Kur personi qëndron në dyshemenë e ashensorit, pesha vepron mbi të kur drejtimi i personit është poshtë. Ai person është në qetësi, kështu që duhet të ketë një forcë normale që vepron mbi të, ku drejtimi i forcës normale është lart dhe madhësia e forcës normale është e njëjtë me madhësinë e peshës.

Ligji i parë i lëvizjes i Njutonit – problemet dhe zgjidhjet 1Meqenëse personi është në qetësi në ashensor dhe ashensori lëviz me një shpejtësi konstante (jo nxitim), kështu që nuk ka forcë neto që të veprojë mbi personin.

∑F = 0

N – w = 0

N = w

N = 800 Njuton

Pasi u këput litari i ashensorit

Pasi litari i ashensorit këputet, ashensori dhe personi bien lirisht së bashku, ku madhësia dhe drejtimi i nxitimit të tyre janë të njëjta me nxitimin për shkak të gravitetit. Nuk ka forcë normale mbi personin.

Përgjigja e saktë është A.

2. Një bllok me një masë prej 20 gramësh lëviz me një shpejtësi konstante në një dysheme të ashpër horizontale me një shpejtësi konstante nëse një forcë e jashtme prej 2 N vepron mbi bllokun. Përcaktoni madhësinë e forcës së fërkimit që përjeton blloku.

A. 0.3 N

B. 1.4 N

C. 2.0 N

D. 3.6 N

I njohur:

Masa (m) = 20 gramë

Forca (F) = 2 Njuton

Kërkohet: Madhësia e forcës së fërkimit të përjetuar nga blloku.

zgjidhje:

Ligji i parë i lëvizjes i Njutonit – problemet dhe zgjidhjet 2Bazuar në ligjin e parë të lëvizjes së Njutonit, nëse një bllok lëviz me një shpejtësi konstante, atëherë blloku nuk ka nxitim. Blloku lëviz me një shpejtësi konstante dhe nuk ka nxitim nëse:

– Madhësia e forcës së fërkimit (F fric ) është e njëjtë me madhësinë e forcës së jashtme (F)

– Forca e fërkimit (F fric ) ka drejtim të kundërt me forcën e jashtme (F)

Zbatoni ligjin e parë të lëvizjes së Njutonit:

∑ F = 0

F – F fërkim = 0

F = F fërkim

F fric = 2 Njuton

Përgjigja e saktë është C.

3. Një plan i pjerrët i lëmuar me gjatësi 0.6 m dhe lartësi 0.4 m. Një bllok me peshë prej 1350 N do të lëvizë lart duke përdorur planin e pjerrët. Përcaktoni madhësinë e forcës së nevojshme për të lëvizur bllokun.

A. 100 N

B. 300 N

C. 600 N

D. 900 N

I njohur:

Pesha e bllokut (w) = 1350 Njuton

hyp = 0.6 m

opp = 0.4 m

Kërkohet: Forca minimale

zgjidhje:

Ligji i parë i lëvizjes i Njutonit – problemet dhe zgjidhjet 4hyp = ac = 0.6 m

opp = bc = 0.4 m

Sin θ = bc / ac = 0.4 / 0.6 = 4/6 = 2/3

Bazuar në ligjin e parë të lëvizjes së Njutonit, blloku fillon të lëvizë lart atëherë forca e jashtme (F) është të paktën e njëjtë me përbërësin horizontal të peshës (w x ).

∑ F = 0

F – w x = 0

F = w x

Nëse F = wx , atëherë objekti fillon të lëvizë lart me shpejtësi konstante.

w x = w sin θ = (1350)(2/3) = (2)(450) = 900 Njuton

Përgjigja e saktë është D.

4. Tre forca, F 1 = 22 N, F 2 = 18 N dhe F 3 = 40 N veprojnë mbi një bllok. Cila figurë përshkruan ligjin e parë të Njutonit.

Ligji i parë i Njutonit dhe ligji i dytë i Njutonit 1

zgjidhje:

Ligji i parë i Njutonit: Forca neto (ΣF) = 0.

A. F1 + F2 – F3 = 22 N + 18 N – 40 N = 40 N – 40 N = 0

B. F2 + F3 – F1 = 18 N + 40 N – 22 N = 58 N – 22 N = 36 N (djathtas)

C. F2 + F3 – F1 = 18 N + 40 N – 22 N = 58 N – 22 N = 36 N (djathtas)

D. F 1 + F 3 – F 2 = 22 N + 40 N – 18 N = 62 N – 18 N = 44 N (majtas)

Lini një koment