Maswali 3 kuhusu mlinganyo wa nguvu ya kawaida
1. Kipande kina uzito wa kilo 5. Ikiwa g = 10 m/s 2 , tambua:
a) uzito wa kizuizi
b) nguvu ya kawaida ikiwa kizuizi kimewekwa kwenye ndege tambarare
c) nguvu ya kawaida ikiwa kizuizi kinakaa kwenye ndege iliyoelekezwa ambayo huunda pembe ya 30 o hadi mlalo
Inajulikana:
Uzito wa kitalu (m) = kilo 5
Kuongeza kasi kutokana na mvuto (g) = 10 m/s 2
Inayohitajika: w, N kwenye ndege na N kwenye mteremko
Ufumbuzi:
a) Uzito wa boriti
w = mg = 5 (10) = 50 Newton
b) Nguvu ya kawaida ikiwa kizuizi kiko katika ndege tambarare
N = w = 50 Newton
c) Nguvu ya kawaida ikiwa kizuizi kiko kwenye ndege iliyoinama
N = w y = w cos θ = 50 (cos 30) = 50 (½ √3) = 25√3 Newtons
2. Kifutio cha gramu 120 kinabanwa kikiwa kimesimama kwenye ubao kwa nguvu ya N 15. Je, nguvu ya kawaida inayofanya kazi kwenye kifutio ni ipi?
Inajulikana:
Uzito (m) = gramu 120 = kilo 0.12
Nguvu (F) = 15 Newton
Inahitajika: Nguvu ya kawaida
Ufumbuzi:
Nguvu ya kawaida = msukumo = Newton 15
3. Maji ya kunywa ya chupa ambayo bado yako kwenye sanduku huvutwa kwa nguvu ya F = 200 N ambayo huunda pembe ya 37 o na mlalo. Sin 37 o = 0.6. Uzito wa kadibodi na yaliyomo ndani yake ni kilo 20. Ikiwa mgawo wa msuguano tuli kwenye sakafu ni 0.5 na mgawo wa msuguano wa kinetiki kwenye sakafu ni 0.2, tambua nguvu ya kawaida inayofanya kazi kwenye kadibodi.
Inajulikana:
Nguvu ya kuvuta (F) = 200 N
Dhambi 37 = 0,6
Fy = F dhambi 37 = (200) (0,6) = 120 N
Uzito wa kadibodi (m) = kilo 20
Uzito wa kadibodi (w) = mg = (20)(10) = 200 N
Inayohitajika: Nguvu ya kawaida kwenye kadibodi (N)
Ufumbuzi:
Hesabu nguvu ya kawaida kwa kutumia fomula ya nguvu ya kawaida:
N = w – F y = 200 – 120 = Newton 80