Exempel på tillämpning av Newtons lagar på ett slätt lutande plan (ingen friktion)

2 exempel på tillämpning av Newtons lagar på ett slätt lutande plan (ingen friktion)

1. Blockets massa är 2 kg, tyngdaccelerationen = 10 m/s²Bestäm (a) den resulterande kraften som accelererar blocket, (b) storleken på blockets acceleration.
Diskussion
Det är känt :
Blockets massa (m) = 2 kg
Tyngdacceleration (g) = 10 m/s²
Blockets vikt (w) = mg = (2)(10) = 20 Newton
w_x = w sin 30 = (20)(0,5) = 10 Newton
w_y = w cos 30 = (20)(0,5√3) = 10√3 Newton
Jawab:
(A) den resulterande kraften som accelererar blocket
Ett slätt lutande plan där friktion antas saknas. Därför är kraften som påverkar blockets rörelse endast w_x
(B) stor acceleration av blocket
Storleken på blockets acceleration är 5 m/s², blockets accelerationsriktning är nedåt.

2. Blocket ligger på ett slätt, friktionsfritt lutande plan. Blockets massa är 3 kg och tyngdaccelerationen är 10 m/s.²Bestäm storleken på kraften F om (a) blocket står stilla (b) blocket rör sig nedåt med en acceleration på 2 m/s² (c) blocket rör sig uppåt med en konstant acceleration på 2 m/s².
Diskussion
Det är känt :
Blockets massa (m) = 3 kg
Tyngdacceleration (g) = 10 m/s²
Blockets vikt (w) = mg = (3)(10) = 30 Newton
w_x = w sin 30 = (30)(0,5) = 15 Newton
w_y = w cos 30 = (30)(0,5√3) = 15√3 Newton
Jawab:
(a) Bestäm F om blocket är i vila.
Newtons första lag säger att ett föremål är i vila om den resulterande kraften är noll.
(b) Bestäm F om blocket rör sig nedåt med en acceleration på 2 m/s²
(c) Bestäm F om blocket rör sig uppåt med en konstant acceleration på 2 m/s²

[Engelska: Rörelse på lutande plan utan friktionskraft]