1. Маса Маса кутије 1 је 2 кг, маса кутије 2 је 4 кг, убрзање гравитације је 10 м/с2, магнитуда силе F је 40 Њутна. Коефицијент кинетичког трења између кутије 1 и пода је 0.2, а коефицијент кинетичког трења између кутије 2 и пода је 0.3. Наћи (а) магнитуду и смер осе кутије убрзање (б) Величина силе којом кутија 1 делује на кутију 2 (F12) и величина силе којом кутија 2 делује на кутију 1 (F21).
Решење
Познато:
Маса кутије 1 (m1) = 2 кг
Маса кутије 2 (m2) = 4 кг
Убрзање гравитације (g) = 10 м/с2,
Сила F = 40 Њутна,
Коефицијент од кинетичко трење између кутије 1 са подом (μk1) = КСНУМКС
Коефицијент кинетичког трења између кутије 2 и пода (μk2) = КСНУМКС
тежина кутије 1 (w1) = м1 g = (2)(10) = 20 Њутна
Тежина кутије 2 (w2) = м2 g = (4)(10) = 40 Њутна
нормална сила деловање на кутију 1 (N1) = в1 = 20 Њутна
Нормална сила која делује на кутију 2 (N2) = в2 = 40 Њутна
Сила кинетичког трења која делује на кутију 1 (fk1) = (μk1)(Н1) = (0.2)(20) = 4 Њутна
Сила кинетичког трења која делује на кутију 2 (fk2) = (μk1)(Н2) = (0.3)(40) = 12 Њутна
Решење:
(а) Величина и смер убрзања кутије
ΣF = mA
Ф - fk1 - фk2 = (м1 + м2) то
40 – 4 – 12 = (2 + 4) а
24 = 6 а
а = 24 / 6
а = 4 м/с2
Смер убрзања = смер резултујуће силе = десно.
(б) Величина силе којом кутија 1 делује на кутију 2 (F12) и величина силе којом кутија 2 делује на кутију 1 (F21).
Израчунај величину F12 :
ΣF = mA
F12 - фk2 = (м2) то
F12 – 12 = (4)(4)
F12 - КСНУМКС = КСНУМКС
F12 = КСНУМКС + КСНУМКС
F12 = 28 Њутна
F12 и Ф.21 су силе акције и реакције које делују на различите објекте. F12 и Ф.21 има исту величину и супротан смер.
F12 = 28 Њутна = F21 = 28 Њутна.
2. Маса кутије 1 је 2 кг, маса кутије 2 је 4 кг, убрзање гравитације је 10 м/с2, сила F је 40 N. Коефицијент кинетичког трења између кутије 1 и пода је 0.2, а коефицијент кинетичког трења између кутије 2 и пода је 0.3. Одредити (а) Величину и смер убрзања (б) Затегнутост ужета које повезује кутије. Занемарити масу ужета.
Познато:
Маса кутије 1 (m1) = 2 кг
Маса кутије 2 (m2) = 4 кг
Убрзање гравитације (g) = 10 m/s2,
Сила F = 40 Њутна,
Коефицијент кинетичког трења између кутије 1 и пода је 0.2 (μk1) = КСНУМКС
Коефицијент кинетичког трења између кутије 2 и пода је 0.2 (μk2) = КСНУМКС
Тежина кутије 1 (w1) = м1 g = (2)(10) = 20 Њутна
Тежина кутије 2 (w2) = м2 g = (4)(10) = 40 Њутна
Нормална сила која делује на кутију 1 (N1) = в1 = 20 Њутна
Нормална сила која делује на кутију 2 (N2) = в2 = 40 Њутна
Сила кинетичког трења која делује на кутију 1 (fk1) = (μk1)(Н1) = (0.2)(20) = 4 Њутна
Сила кинетичког трења која делује на кутију 2 (fk2) = (μk1)(Н2) = (0.3)(40) = 12 Њутна
Решење:
(а) величина и смер убрзања
ΣF = mA
Ф - fk1 - фk2 = (м1 + м2) то
40 – 4 – 12 = (2 + 4) а
24 = 6 а
а = 24 / 6
а = 4 м/с2
Величина убрзања је 4 м/с2, смер убрзања = смер резултујуће силе = десно.
(б) Затегнутост кабла
Силе које делују на кутију 1 у хоризонталном смеру су затезање 1 (T1) десно и сила кинетичког трења 1 (fk1) лево. Примените други Њутнов закон:
ΣF = mA
T1 - фk1 = м1 a
T1 - КСНУМКС = (2)(4)
T1 - КСНУМКС = КСНУМКС
T1 = 8 + 4 = 12 Њутна
Силе које делују на кутију 2 у хоризонталном смеру су затезање 2 (T2) лево и сила кинетичког трења 2 (fk2) удесно. Примени Њутнов други закон :
ΣF = mA
П – Т2 - фk2 = м2 a
40 – Т2 – 12 = (4)(4)
28 – Т2 = КСНУМКС
T2 = 28 – 16 = 12 Њутн
Затегнутост ужета које повезује кутије = Т1 = Т2 = Т = 12 Њутна.
[впдм_пацкаге ид = '493 ′]
- Маса и тежина
- Нормална сила
- Њутнов други закон кретања
- Сила трења
- Кретање по хоризонталној површини без силе трења
- Кретање два тела са истим убрзањем по неравној хоризонталној површини под дејством силе трења
- Кретање по нагнутој равни без силе трења
- Кретање по грубој нагнутој равни са силом трења
- Кретање у лифту
- Кретање тела повезаних ужетом и котурницама
- Два тела са истом величином убрзања
- Заобљавање равне криве – динамика кружног кретања
- Заобљавање нагнуте кривине – динамика кружног кретања
- Равномерно кретање у хоризонталном кругу
- Центрипетална сила у равномерном кружном кретању
