1. Kipande cha kilo 2 kiko kwenye ndege iliyoinama kwa pembe ya 37 o hadi mlalo. Tambua ukubwa wa nguvu ya nje inayotumika kwenye kizuizi, ili kizuizi kisiteleze chini kwenye ndege. (sin 37 o = 0.6, cos 37 o = 0.8, g = 10 ms -2 , µ k = 0.2)
Inajulikana:
Uzito (m) = kilo 2
Kuongeza kasi kutokana na uvutano (g) = 10 m/s 2
Uzito wa block (w) = mg = (2)(10) = 20 Newtons
Dhambi 37 o = 0.6
Cos 37 o = 0.8
Mgawo wa msuguano wa kinetiki (µk ) = 0.2
Kipengele cha y cha uzito (w y ) = w cos 37 o = (20)(0.8) = 16 Newtons
Sehemu ya x ya uzito (w x ) = w sin θ = (20)(sin 37) = (20)(0.6) = 12 Newton
nguvu ya kawaida (N) = w y = 16 Newtons
Inayohitajika : Nguvu ya nje (F)
Suluhisho :
wx = 12 Newton
Nguvu ya msuguano wa kinetiki (f k ) = µ k N = (0.1)(16) = 1.6 Newton
Ukubwa wa nguvu ya nje F inayotumika kwenye kizuizi :
F + f k – msuko x = 0
F = w x – f k
F = 12 – 1.6
F = 10.4 Newton
Nguvu ya nje F ni kubwa kuliko Newton 10.4.
2. Uzito wa kizuizi = kilo 2, mgawo wa msuguano tuli µ s = 0.4 na θ = 45 o . Tambua ukubwa wa nguvu F ili kizuizi kianze kuteleza juu.
Inajulikana:
Mgawo wa msuguano tuli (µs ) = 0.4
Pembe (θ) = 45 o
Kuongeza kasi kutokana na mvuto (g) = 10 m/s 2
Uzito wa block (m) = kilo 2
Uzito wa vitalu (w) = mg = (kilo 2)(10 m/s 2 ) = kilo 20 m/s 2 = 20 Newtons
Sehemu ya x ya uzito (w x ) = w sin θ = (20)(sin 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 Newtons
Kipengele cha y cha uzito (w y ) = w cos θ = (20)(cos 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 Newtons
Inayohitajika : Ukubwa wa nguvu F
Suluhisho:
Kizuizi kinaanza kuteleza juu, ikiwa F ≥ wx + fs.
Sehemu ya x ya uzito:
w x = 10√2 Newton
sehemu ya y ya uzito :
w y = 10√2 Newton
Nguvu ya kawaida :
N = w y = 10√2 Newton
Nguvu ya msuguano tuli :
f s = µ s N = (0,4) (10√2) = 4√2
Ukubwa wa nguvu F ili kizuizi kianze kuteleza juu :
F ≥ w x + f s
F ≥ 10√2 + 4 √2
F ≥ 14√2 Newton
[kitambulisho_cha_kifurushi cha wpdm='492′]
- Chembe katika usawa wa pande moja
- Chembe katika usawa wa pande mbili
- Usawa wa miili iliyounganishwa na kamba na pulleys
- Usawa wa miili kwenye ndege iliyoinama
