1. Особа је у лифту који се креће навише брзином константна брзина. тежина особе је 800 N. Одмах се прекида уже лифта, па лифт пада. Одредити нормална сила деловао је спрат лифта на особу непосредно пре и после пуцања ужета лифта.
А. 800 Н и 0
Б. 800 Н и 800 Н
Око 1600° северне географске ширине и 0°
D. 1600 N и 800 N
Познато:
Тежина (w) = 800 Њутна
Трази се: Нормална сила (N)
Решење:
Пре него што се пукне уже лифта
Када особа стоји на поду лифта, тежина делује на особу при чему је смер кретања особе надоле. Та особа мирује, тако да на особу мора да делује нормална сила, при чему је смер нормалне силе нагоре, а величина нормалне силе је иста као и величина тежине.
Пошто особа мирује у лифту, а лифт се креће константном брзином (не убрзање), тако да не постоји нето сила која делује на особу.
∑F = КСНУМКС
N – w = 0
N = w
N = 800 Њутна
Након што је пукло уже лифта
Након што се уже лифта покида, лифт и особа Слободан пад заједно, где су величина и смер њиховог убрзања исти као убрзање услед гравитације. Не постоји нормална сила која делује на особу.
Тачан одговор је А.
2. Блок масе 20 грама креће се константном брзином по неравном хоризонталном поду константном брзином ако на блок делује спољашња сила од 2 N. Одредити величину сила трења које је доживео блок.
А. 0.3 Н.
Б. 1.4 Н.
Ц. 2.0 Н.
Д. 3.6 Н.
Познато:
Маса (m) = 20 грама
Сила (F) = 2 Њутн
Трази се: Величина силе трења коју блок доживљава.
Решење:
На основу Њутновог првог закона кретања, ако се блок креће константном брзином, онда блок нема убрзање. Блок се креће константном брзином и нема убрзања ако:
– Величина силе трења (Fфриц) исто као и величина спољашње силе (F)
– Сила трења (Fфриц) има супротан смер од спољашње силе (F)
Применити Њутнов први закон кретања:
∑Ф = 0
Ф – Ффриц = КСНУМКС
Ф = Ффриц
Fфриц = 2 Њутна
Тачан одговор је Ц.
3. Глатка нагнута раван дужине 0.6 м и висине 0.4 м. Блок тежине 1350 N кретаће се навише користећи нагнуту раван. Одредити величину силе потребне за померање блока.
А. 100 Н.
Б. 300 Н.
Ц. 600 Н.
Д. 900 Н.
Познато:
Тежина блока (w) = 1350 Њутна
хип = 0.6 м
опп = 0.4 м
Тражи се: Минимална сила
Решење:
hyp = ac = 0.6 m
опп = бц = 0.4 м
Син θ = бц / ац = 0.4 / 0.6 = 4/6 = 2/3
На основу Њутновог првог закона кретања, блок почиње да се креће навише, тада је спољашња сила (F) најмање једнака хоризонталној компоненти тежине (wx).
∑Ф = 0
П – Сx = КСНУМКС
F = wx
Ако је F = wx, Затим објекат почиње да се креће навише константном брзином.
wx = в син θ = (1350)(2/3) = (2)(450) = 900 Њутна
Тачан одговор је Д.
4. Три силе, F1 = 22 С, Ф2 = 18 Н и Ф3 = 40 N делује на блок. Која слика описује први Њутнов закон.
Решење:
Њутнов први закон: Резултатна сила (ΣF) = 0.
А. Ф.1 + Ф2 - Ф3 = 22 Н + 18 Н – 40 Н = 40 Н – 40 Н = 0
Б. Ф.2 + Ф3 - Ф1 = 18 N + 40 N – 22 N = 58 N – 22 N = 36 N (десно)
Ц. Ф2 + Ф3 - Ф1 = 18 N + 40 N – 22 N = 58 N – 22 N = 36 N (десно)
Д. Ф1 + Ф3 - Ф2 = 22 N + 40 N – 18 N = 62 N – 18 N = 44 N (лево)
