1. Ett 2 kg tungt block ligger på ett grovt lutande plan i en vinkel på 37 ° mot horisontalplanet. Bestäm storleken på den yttre kraften som utövas på blocket, så att blocket inte glider nerför planet. (sin 37 ° = 0.6, cos 37 ° = 0.8, g = 10 ms -2 , µk = 0.2)
Känd:
Massa (m²) = 2 kg
Tyngdacceleration (g) = 10 m/ s²
Blockets vikt (w) = mg = (2)(10) = 20 Newton
Sinus 37 o = 0.6
Cos³₂o = 0.8
Kinetisk friktionskoefficient ( µk ) = 0.2
Viktens y-komponent (w/ y ) = w cos 37 o = (20)(0.8) = 16 Newton
Viktens x-komponent (w x ) = w sin θ = (20)(sin 37) = (20)(0.6) = 12 Newton
normalkraften (N) = w y = 16 Newton
Önskad : Den yttre kraften (F)
Lösning :
wx = 12 Newton
Den kinetiska friktionskraften (fk ) = µkN = (0.1)(16) = 1.6 Newton
Storleken på den yttre kraften F som utövas på blocket :
F + fk – wx = 0
F = wx – fk
F = 12–1.6
F = 10.4 Newton
Den yttre kraften F är större än 10.4 Newton.
2. Blockets massa = 2 kg, friktionskoefficienten µs = 0.4 och θ = 45 o . Bestäm storleken på kraften F så att blocket börjar glida uppåt.
Känd:
Den statiska friktionskoefficienten (µs ) = 0.4
Vinkel (θ) = 45 °
Tyngdacceleration (g) = 10 m/ s²
Blockets massa (m) = 2 kilogram
Blockets vikt (w) = mg = (2 kg)(10 m/ s² ) = 20 kg m/s² = 20 Newton
Viktens x-komponent (w x ) = w sin θ = (20)(sin 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 Newton
Viktens y-komponent (w y ) = w cos θ = (20)(cos 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 Newton
Önskad : Storleken på kraften F
lösning:
Blocket börjar glida uppåt, om F ≥ wx + fs.
Viktens x-komponent:
wx = 10√2 Newton
viktens y-komponent :
w y = 10√2 Newton
Normalkraften :
N = w y = 10√2 Newton
Den statiska friktionskraften :
f s = µ s N = (0,4)(10√2) = 4√2
Storleken på kraften F så att blocket börjar glida uppåt :
F ≥ wx + fs
F ≥ 10√2 + 4 √2
F ≥ 14√2 Newton
[wpdm_package id = '492 ′]
- Partiklar i endimensionell jämvikt
- Partiklar i tvådimensionell jämvikt
- Jämvikt mellan kroppar som är sammankopplade med snören och remskivor
- Jämvikt mellan kroppar på det lutande planet
