Mehlala e 4 ea litlhophiso tsa selemo tse tšoanang le letoto
1. Li-spring tse tharo tse tšoanang, e 'ngoe le e 'ngoe e nang le botsitso bo tenyetsehang ba 200 N/m, li hlophisitsoe ka tatellano le ka tsela e ts'oanang joalo ka ha ho bontšitsoe setšoantšong se ka tlase. Boima ba w bo leketlile pheletsong e ka tlase ea kopano ea selemo, e leng se eketsang bolelele ba kopano ea selemo ka 1 cm. Boima ba boima ba w ke…
Puisano
Hoa tsebahala hore:
Nako e sa fetoheng ea selemo se seng le se seng (k)1 = k2 = k3) = 200 N/m
Keketseho ea bolelele ba sistimi ea selemo (x) = 1 cm = 0,01 metres
E botsitsweng: boima ba mojaro (w)
Karabo:
Palo ea pele kamehla ea selemo motsoako.
Selemo sa 1 le selemo sa 2 di hlophisitswe ka ho bapa. Sephetho se lekanang sa selemo ke:
kp = k1 +k2 = 200 + 200 = 400 Newtons/mithara
Lisepori tse nkeloang sebaka tsa tokisetso e bapileng (k)p) le selemo sa 3 (k3) e hlophisitsoe ka tatellano. Sephetho sa selemo se nkang sebaka ke:
1/k = 1/kp + 1/k3 = 1/400 + 1/200 = 1/400 + 2/400 = 3/400
k = 400/3 Newton/mithara
Bala boima ba mojaro o sebedisa foromo Molao oa Hooke.
F = w = kx
w = (400/3)(0,01) = 4/3 Newtons
Boima ba mojaro ke 4/3 Newtons
2. Lisepori tse 'ne tse tšoanang ka 'ngoe li na le botsitso ba 500 N/m, tse hlophisitsoeng ka tatellano le ka ho lekana. Fumana keketseho ea bolelele ba sistimi ea sepori ha u fuoa mojaro oa li-Newton tse 20.
Puisano
Hoa tsebahala hore:
Nako e sa fetoheng ea selemo se seng le se seng (k)1 = k2 = k3 = k4) = 500 N/m
Boima ba mojaro (w) = 20 Newtons
Potso: keketseho ea bolelele ba sistimi ea selemo (x)
Karabo:
Qala ka ho bala konteraka e kopaneng ya selemo.
Selemo sa 1, selemo sa 2 le selemo sa 3 di hlophisitswe ka ho bapa. Sephetho se lekanang sa selemo ke:
kp = k1 +k2 +k3 = 500 + 500 + 500 = 1500 Newtons/mithara
Lisepori tse nkeloang sebaka tsa tokisetso e bapileng (k)p) le selemo sa 4 (k4) e hlophisitsoe ka tatellano. Sephetho sa selemo se nkang sebaka ke:
1/k = 1/kp + 1/k3 = 1/1500 + 1/500 = 1/1500 + 3/1500 = 4/1500
k = 1500/4 = 375 Newton/mithara
Sebelisa molao oa Hooke ho fumana keketseho ea bolelele ba sistimi ea selemo. Keketseho ea bolelele ba sistimi ea selemo ke:
x = F / k = w / k
x = 20 / 375
x = limithara tse 0,05
x = 5 cm
3. Lisepori tse 'ne tse tšoanang li hlophisitsoe ka tatellano le ka ho lekana joalo ka ha ho bontšitsoe setšoantšong se ka tlase. Ha li fuoa mojaro oa li-Newton tse 20, sistimi ea selemo e eketseha ka bolelele ka 4 cm. Fumana (a) botsitso bo kopaneng ba sistimi. liliba tse tšoanang le letoto (b) se sa fetoheng sa selemo se seng le se seng.
Puisano
Hoa tsebahala hore:
Boima ba mojaro (w) = 20 Newtons
Keketseho ea bolelele ba sistimi ea selemo (x) = 4 cm = 0,04 metres
Karabo:
(A) kamehla e kopaneng ea sistimi ea selemo
k = F / x = w / x
k = 20 / 0,04 = 500 Newtons/mithara
(B) kamehla ea selemo se seng le se seng
Lisediba tse nne lia tšoana hoo lisediba tsohle tse 'ne li nang le botsitso bo tšoanang. Haeba lisediba tsa 1, 2, le 3 li nkeloa sebaka ke seliba se le seng, ho tla ba le lisediba tse peli, e leng lisediba tse nkelang sebaka tse bapileng (k).p) le selemo sa 4 (k4). Lisepori tsena tse peli li hlophisitsoe ka tatellano. Foromo ea ho fumana hore na letoto le sa fetohe ke efe:
1/k = 1/kp + 1/k4
1/500 = 1/kp + 1/k4 —- Tekanyo ea 1
kp ke phetoho ya selemo bakeng sa di-spring tsa 1, 2, le 3 tse hlophisitsweng ka ho lekana. Kaha di-spring tse tharo di tshwana, phetoho ya selemo ka seng e na le boholo bo tshwanang mme e ka emelwa ke tlhaku k.
kp = k1 +k2 +k3
kp = k + k + k
kp = 3k —- equation 2
Nka sebaka sa kp ho equation ea 1 le kp ho equation ea 2. Hape nka sebaka sa k4 ka k
1/500 = 1/3k + 1/k
1/500 = 1/3k + 3/3k
1/500 = 4/3k
3k = (4)(500)
3k = 2000
k = 2000 / 3
k = 667 N/m (sephetho se chitja)
Kahoo nako e sa fetoheng ea selemo se seng le se seng ke k1 = k2 = k3 = k4 = 667 Newton/mithara.
4. Lisepori tse tharo li hlophisitsoe joalo ka ha ho bontšitsoe setšoantšong se ka tlase. Sekoli sa selemo se seng le se seng ke k.1= 100 N/m, k2 = 100 N/m, k3 = 200 N/m. Boima bo leketlile tlase ho selemo e le hore kopano ya selemo e be le keketseho ya bolelele ba 10 cm. Haeba lebelo le bakwang ke matla a khoheli e le 10 m/s2 joale boima ba mojaro ke…
A. 1 kg
B. 2 kg
C. 3 kg
D. 4 kg
E. 5 kg
Puisano:
Hoa tsebahala :
k1= 100 N/m, k2 = 100 N/m, k3 = 200 N/m
x = 10 cm = 0,1 limithara
g = 10 m/s2
E botsitsoe :
Boima ba mojaro (m) ?
Jawab :
Foromo ea Molao oa Hooke :
F = kx
w = kx
mg = kx
Tlhaloso: F = matla, w = matla a khoheli, m = boima ba mojaro, g = ho potlaka ka lebaka la matla a khoheli, k = nako e sa fetoheng ea selemo, x = keketseho ea bolelele ba kopano ea selemo
Bala palo e kopaneng ea selemo :
Selemo sa 1 le selemo sa 2 di hlophisitswe ka ho bapa. Sephetho se lekanang sa selemo ke:
kp = k1 +k2 = 100 + 100 = 200 N/m
Selemo se nkelang sebaka le selemo sa 3 di hlophisitswe ka tatellano. Sephetho sa selemo se nkelang sebaka ke:
1/k = 1/kp + 1/k3 = 1/200 + 1/200 = 2/200
k = 200/2 = 100 N/m
Bala boima ba mojaro :
mg = kx
m (10) = (100)(0,1)
m (10) = 10
m = 10 / 10
m = 1 kg
Karabo e nepahetseng ke A.
