Halimbawa ng mga tanong tungkol sa puwersang frictional

6 na Halimbawa ng mga Tanong Tungkol sa Frictional Force

1. Isang bloke na may masa na 1 kg ang nakatigil sa isang magaspang at patag na ibabaw. Ang koepisyent ng static friction ay 0,4 at ang acceleration dahil sa gravity ay 10 m/s.²Tukuyin (a) ang magnitude ng puwersa ng static friction (b) ang minimum na puwersa ng tensile na F upang magsimulang gumalaw ang bloke!
Pagtalakay
Ay kilala :
Nagtanong :
(a) Ang magnitude ng puwersa ng static friction (b) Ang magnitude ng minimum tensile force (F)
Sagot :
(A) Ang magnitude ng puwersa ng static friction (f_s)
(B) Pinakamababang puwersa ng tensile (F)
Kung ang isang bagay ay hinihila gamit ang puwersang F ngunit ang bagay ay hindi gumagalaw pa rin, kung gayon ang static friction ay kumikilos sa bagay. Kung ang isang bagay ay hinihila gamit ang puwersang F at ang bagay ay gumagalaw na, kung gayon ang kinetic friction ay kumikilos sa bagay. Pinipigilan ng static friction ang paggalaw ng bagay at tulad ng ipinapakita sa larawan, ang direksyon ng static friction ay kabaligtaran ng direksyon ng tensile force (F). Kapag ang tensile force (F) ay may parehong magnitude ng static friction force, ang bagay ay gagalaw (ang bagay ay mananatili sa hindi gumagalaw). Ang bagay ay magsisimulang gumalaw kapag ang tensile force ay mas malaki kaysa sa static friction force.
Kaya ang pinakamababang puwersang tensile (F) para magsimulang gumalaw ang bloke ay 4 Newtons.

2. Ang isang bloke na may bigat na 1 kg na nakalagay sa isang magaspang at patag na ibabaw ay hinihila gamit ang puwersang F sa paraang ang bloke ay gumagalaw sa isang tuwid na linya sa isang pare-parehong bilis. Kung ang koepisyent ng kinetic friction ay 0,1. Tukuyin ang magnitude ng puwersang panghila na F! (g = 10 m/s²)  
Pagtalakay
Ay kilala :
Nagtanong : F
Sagot :
Isang bloke na gumagalaw sa isang tuwid na linya sa isang pare-parehong bilis = isang bloke na gumagalaw sa isang pare-parehong bilis = isang bloke na gumagalaw nang walang acceleration. Nakasaad sa Unang Batas ni Newton na kung ang nagresultang puwersa na kumikilos sa isang bagay = 0, kung gayon ang bagay ay nasa hindi gumagalaw o gumagalaw sa isang pare-parehong bilis.
Ang bloke ay gumagalaw sa isang pare-parehong bilis, samakatuwid ang nagresultang puwersa na kumikilos sa bloke ay = 0. Para sa nagresultang puwersa na = 0, bilang karagdagan sa puwersang humihila na F sa kanan, dapat mayroong puwersa na may parehong magnitude ng F ngunit nakadirekta sa kaliwa. Ang puwersang pinag-uusapan ay ang kinetic friction force, ang kinetic friction force na kumikilos sa bloke kapag ang bagay ay gumagalaw. Sa matematika:
Dahil ang bagay ay gumagalaw sa isang tuwid na linya sa isang pare-parehong bilis, ang magnitude ng puwersang panghila na F = f_s = 1 Newton

3. Isang kahon na may bigat na 1 kg ang dumudulas pababa sa pare-parehong bilis sa isang magaspang na inclined plane. Tukuyin ang coefficient of kinetic friction… (g = 10 m/s²)
Pagtalakay

Kapsyon:
w = grabidad, w_x = bahagi ng grabidad na parallel sa ibabaw ng inclined plane, w_y = bahagi ng puwersa ng grabidad na patayo sa inclined plane, N = normal na puwersa, f_k = kinetikong puwersa ng friksyon.

Sagot :
Ang kahon ay dumudulas pababa sa isang pare-parehong bilis, samakatuwid ang nagresultang puwersa = 0. Ang kahon ay gumagalaw sa ibabaw ng isang inclined plane, kung saan sa ibabaw ng inclined plane ay may puwersang w_x at f_kAng dalawang puwersang ito ay may parehong magnitude ngunit magkasalungat ang direksyon kaya ang nagresultang puwersa = 0.

[Tagalog: Puwersa ng static at kinetic friction – mga problema at solusyon ]

4. Kung ang masa ng bagay ay 4 kg, ang anggulo ng pagkahilig ay 30^o at pagbilis ng grabidad na 10 ms^-2 Ang bagay ay madudulas pa rin. Ang pinakamataas na halaga ng koepisyent ng friksyon sa pagitan ng bagay at ng inclined plane ay…
Pagtalakay
Alam na:
m = 4 kg, g = 10 m/s²
Tinanong: pinakamataas na koepisyent ng friction?
Sagot:
Ang static friction coefficient ay mas malaki kaysa sa kinetic friction coefficient, samakatuwid ang ibig sabihin ng maximum friction coefficient ay ang maximum static friction coefficient.
Ang mga bagay ay hindi gumagalaw sa patayong direksyon:
Palitan ang f_s sa ekwasyon 1 na may f_s sa ekwasyon 2.
5. Kung ang isang bagay ay inilalagay sa isang magaspang na ibabaw at pagkatapos ay hinihila gamit ang isang puwersa, isang magkasalungat na puwersa na tinatawag na friction ang magaganap. Ang magnitude ng frictional force na ito ay nakadepende sa...
A. pagkamagaspang ng ibabaw ng friction
B. ang magnitude ng normal na puwersa
C. kagaspangan ng mga frictional na ibabaw at ang magnitude ng normal na puwersa
D. ang masa ng bagay na hinihila
E. ang magnitude ng puwersang umaakit sa bagay
Pagtalakay
Gumagana ang static friction kapag ang isang bagay ay hinihila ngunit hindi pa gumagalaw. Gumagana naman ang kinetic friction kapag ang isang bagay ay gumagalaw.
Kung ang bagay ay nasa patag na eroplano, kung gayon ang N = w = mg
Kung ang bagay ay nasa isang inclined plane, kung gayon ang N = w_y = w cos theta (tingnan ang halimbawang problema 1)
Paglalarawan: f_s = puwersa ng estatikong friksyon, f_k = kinetic friction force, N = normal na puwersa, w = gravity = masa ng bagay, g = acceleration dahil sa gravity.
Kung ang problema ay tumutukoy sa isang magaspang at patag na ibabaw, ang magnitude ng frictional force ay nakadepende sa surface roughness (friction coefficient) at sa normal na puwersa (N).
Ang tamang sagot ay C.

6. Ang magnitude ng frictional force sa isang bagay na gumagalaw sa isang inclined plane ay nakadepende sa...
A. bigat ng bagay at bilis ng bagay
B. ang anggulo ng pagkahilig ng eroplano sa pahalang na eroplano at ang bilis ng bagay
C. normal na puwersa at pagkamagaspang sa ibabaw ng bagay
D. bigat ng bagay at ang anggulo ng pagkahilig ng patag patungo sa pahalang na patag
E. pagkamagaspang sa ibabaw ng patag at bilis ng bagay
Pagtalakay
Ang pormula para sa pinakamataas na puwersa ng static friction sa isang inclined plane:
Ang tamang sagot ay C.
Habang ang koepisyent ng friction ay nakasalalay lamang sa anggulo ng inclination sa horizontal (theta).