Татбиқи қонуни ҳаракати Нютон дар лифт - мушкилот ва роҳҳои ҳал

1. Шахси 50 кг дар лифт. Шитоб аз ҳисоби қувваи ҷозиба = 10 м/с2 ^. Қувваи муқаррарии ба ашё таъсиркунандаро аз ҷониби лифт муайян кунед, агар:

(а) лифт дар ҳолати оромӣ қарор дорад

(б) лифт бо суръати доимӣ ба поён ҳаракат мекунад

(в) лифт бо шитоби доимии 5 /с2 ^{ба боло суръат гирифт}

(d) лифт бо суръати доимии 5 м/с2 ба поён суръат ^гирифт

(д) лифт ҳангоми афтиши озод

ҳал

Маълум:

Вазни одам (м) = 50 кг

Шитоб аз ҳисоби қувваи ҷозиба (g) = 10 м/ ^с2

Вазн (w) = мг = (50)(10) = 500 Нютон

Қувваи муқаррарӣ (N) лозим аст

Ҳал:

(а) лифт дар ҳолати оромӣ қарор дорад

Лифт дар ҳолати оромӣ қарор дорад, бинобар ин шитоб вуҷуд надорад (a = 0)

Мо самти болоравиро дар самти мусбат ва самти поёнравиро дар самти манфӣ интихоб мекунем.

Σ F = ma

N – w = 0

N = w

N = 500 Нютон

(б) лифт бо суръати доимӣ ба поён ҳаракат мекунад

Суръати доимӣ, бинобар ин шитоб вуҷуд надорад (a = 0)

Мо самти болоравиро дар самти мусбат ва самти поёнравиро дар самти манфӣ интихоб мекунем.

Σ F = ma

N – w = 0

N = w

N = 500 Нютон

(в) лифт бо суръати доимии 5 м/с2 ба боло суръат ^гирифт

Самти шитоб ба боло нигаронида шудааст, аз ин рӯ мо самти мусбатро ҳамчун боло интихоб мекунем.

N – w = ma

N = w + ma

N = 500 + (50)(5)

N = 500 + 250

N = 750 Нютон

Шахс нисбат ба вақте ки лифт истода ё бо суръати доимӣ ҳаракат мекунад, фаршро сахттар ба боло тела медиҳад.

Агар шахс дар болои тарозу истода бошад, тарозу бузургии қувваи ба поён ҳаракаткунандаро, ки шахс дар болои тарозу қарор дорад, нишон медиҳад. Мувофиқи қонуни сеюми Нютон, ин ба бузургии қувваи муқаррарии ба боло ҳаракаткунанда, ки аз ҷониби тарозу ба шахс таъсир мерасонад, баробар аст.

(d) лифт бо суръати доимии 5 м/с2 ба поён суръат ^гирифт

Самти шитоб ба поён нигаронида шудааст, аз ин рӯ мо самти мусбатро ҳамчун поён интихоб мекунем.

w – N = ma

N = w – ma

N = 500 – (50)(5)

N = 500 – 250

N = 250 Нютон

Вазни шахс 250 Н аст, ки аз вазни воқеӣ w = 500 Н камтар аст.

(д) лифт ҳангоми афтиши озод

Афтиши озод маънои онро дорад, ки шитоби лифт бо шитоби аз ҳисоби ҷозиба якхела аст. Андозаи шитоби аз ҳисоби ҷозиба 9,8 м/с2 аст ^ва самти он ба поён ба сӯи маркази Замин равона шудааст. Суръат дар ҳар сония ба таври хаттӣ бо мурури замон 9,8 м/с меафзояд.

Самти шитоб ба поён нигаронида шудааст, аз ин рӯ мо самти мусбатро ҳамчун поён интихоб мекунем.

w – N = ma

N = w – ma

N = 500 – (50)(10)

N = 500 – 500

N = 0

[irp]

2. Шиддати сими лифтро муайян кунед. Массаи лифт = 2000 кг.

(а) лифт дар ҳолати оромӣ қарор дорад

(b) лифт бо суръати доимии 5 м/с2 ба поён суръат ^гирифт

(в) лифт бо суръати доимии 5 м/с2 ба боло суръат ^гирифт

(г) лифт ҳангоми афтиши озод

Шитоб аз ҳисоби қувваи ҷозиба (g) = 10 м/ ^с2

ҳал

Маълум:

Массаи лифт (м) = 2000 кг

Шитоби қувваи ҷозиба (g) = 10 м/ ^с2

вазн (w) = мг = (2000)(10) = 20,000 Нютон

Дархост: Қувваи шиддат (T)

Ҳал:

(а) лифт дар ҳолати оромӣ қарор дорад

лифт дар ҳолати оромӣ қарор дорад, бинобар ин шитоб вуҷуд надорад (a = 0)

Мо самти болоро ҳамчун самти мусбат ва самти поёнро ҳамчун самти манфӣ интихоб мекунем.

Σ F = ma

Т – w = 0

Т = w

Т = 20,000 Нютон

Шиддат дар кабел (T) = вазни лифт (w) = 20,000 Нютон

(b) лифт бо суръати доимии 5 м/с2 ба поён суръат ^гирифт

Самти шитоб ба поён нигаронида шудааст, аз ин рӯ мо самти мусбатро ҳамчун поён интихоб мекунем.

w – T = ma

Т = w – ма

Т = 20,000 – (2000)(5)

Т = 20,000 – 10,000

Т = 10,000 Нютон

в) лифт бо суръати доимии 5 м/с2 ба боло суръат ^гирифт

Самти шитоб ба поён нигаронида шудааст, аз ин рӯ мо самти мусбатро ба боло интихоб мекунем.

Т – в = ма

Т = в + ма

Т = 20,000 + (2000)(5)

Т = 20,000 + 10,000

Т = 30,000 Нютон

(г) лифт ҳангоми афтиши озод

Самти шитоб ба поён нигаронида шудааст, аз ин рӯ мо самти мусбатро ҳамчун поён интихоб мекунем.

w – T = ma

Т = w – ма

Т = 20,000 – (2000)(10)

Т = 20,000 – 20,000

Т = 0

[wpdm_package id='482′]

1. Вазн ва масса
2. қувваи муқаррарӣ
3. Қонуни дуюми ҳаракати Нютон
4. Қувваи соиш
5. Ҳаракат дар сатҳи уфуқӣ бидуни қувваи соиш
6. Ҳаракати ду ҷисм бо шитобҳои якхела дар сатҳи ноҳамвори уфуқӣ бо қувваи соиш
7. Ҳаракат дар сатҳи моил бе қувваи соиш
8. Ҳаракат дар сатҳи ноҳамвори майл бо қувваи соиш
9. Ҳаракат дар лифт
10. Ҳаракати ҷисмҳо бо ресмонҳо ва чархҳо пайваст карда мешавад.
11. Ду ҷисм бо бузургии якхелаи шитоб
12. Мудаввар кардани каҷи ҳамвор – динамикаи ҳаракати даврашакл
13. Мудаввар кардани каҷи хамида – динамикаи ҳаракати даврашакл
14. Ҳаракати якхела дар доираи уфуқӣ
15. Қувваи марказгурез дар ҳаракати якхелаи даврашакл