2 halimbawa ng paglalapat ng mga batas ni Newton sa isang sistema ng karga ng lubid at pulley
1. Ang masa ng bloke 1 ay 2 kg, ang masa ng bloke 2 ay 3 kg, ang acceleration dahil sa grabidad ay 10 m/s2Tukuyin (a) ang magnitude at direksyon ng acceleration ng sistema (b) ang magnitude ng tension force sa lubid!
Pagtalakay
Ay kilala :
Masa ng bloke 1 (m1) = 2 kilo
Masa ng bloke 2 (m2) = 3 kilo
Akselerasyon dahil sa grabidad (g) = 10 m/s2
Bigat ng bloke 1 (w1) = m1 g = (2)(10) = 20 Newton
Bigat ng bloke 2 (w2) = m2 g = (3)(10) = 30 Newton
Sagot :
(a) magnitude at direksyon ng acceleration ng sistema
w2 > w1 Samakatuwid, ang bloke 2 ay gumagalaw pababa, ang bloke 1 ay gumagalaw pataas. Kaya ang sistema ay gumagalaw nang pakanan. Ang puwersa sa parehong direksyon ng paggalaw ng sistema ay w2 at T1, ay positibo. Ang puwersa na kabaligtaran ng paggalaw ng sistema, katulad ng T2 at w1, ay minarkahan ng negatibo.
Ang puwersa ng tensyon sa lubid ay pareho sa bawat bahagi ng lubid.
Kaya T1 =T2 =T
w2 – T + T – w1 = (m1 +m2) Ang
w2 - w1 = (m1 +m2) Ang
30 – 20 = (2 + 3) isang
10 = 5 a
isang = 10 / 5
a = 2 m/s2
Ang magnitude ng acceleration ng sistema ay 2 m/s2.
(b) ang laki ng tensyon sa lubid
Suriin ang bloke 2.
Mayroong dalawang puwersang kumikilos sa bloke 2. Una, ang bigat ng bloke 2 (w2) na nakadirekta pababa, sa parehong direksyon ng paggalaw ng bloke 2, kaya mayroon itong positibong simbolo. Pangalawa, ang puwersa ng tensyon ng lubid sa bloke 2 (T2) na nakadirekta pataas, kabaligtaran ng direksyon ng paggalaw ng bloke 2, kaya mayroon itong negatibong tanda. Ilapat ang ikalawang batas ni Newton:
Suriin ang bloke 1.
Mayroong dalawang puwersang kumikilos sa bloke 1. Una, ang bigat ng bloke 1 (w1) na nakadirekta pababa, kabaligtaran ng direksyon ng paggalaw ng bloke 1, kaya mayroon itong negatibong simbolo. Pangalawa, ang puwersa ng tensyon ng lubid sa bloke 1 (T1) na nakadirekta pataas, sa parehong direksyon ng paggalaw ng bloke 1, kaya mayroon itong positibong tanda. Ilapat ang ikalawang batas ni Newton:
Ang magnitude ng puwersa ng tensyon ng lubid = T1 =T2 = T = 24 Newton
2. Ang bloke 1 ay nasa isang magaspang at patag na ibabaw na may friction. Ang masa ng bloke 1 ay 2 kg, ang masa ng bloke 2 ay 4 kg, at ang acceleration dahil sa grabidad ay 10 m/s.2, ang koepisyent ng static at kinetic friction ay 0,4 at 0,3. Ang sistema ba ay nakatigil o gumagalaw? Kung ang sistema ay gumagalaw, tukuyin ang magnitude at direksyon ng acceleration ng sistema!
Pagtalakay
Hindi ipinapakita ang puwersa ng tensyon (T) ng lubid dahil, tulad ng sa nakaraang kalkulasyon, ang puwersa ng tensyon ng lubid ay tuluyang inaalis sa equation. Kung ito ay itinatanong sa tanong, kailangang ipakita ang puwersa ng tensyon ng lubid, ngunit kung hindi ito itinatanong sa tanong, balewalain na lang ito.
Ay kilala :
Nagtanong Ang sistema ba ay nakatigil o gumagalaw? Kung gumagalaw, tukuyin ang magnitude at direksyon ng acceleration ng sistema!
Sagot :
Dahil w2 > fs (40 Newton > 8 Newton) pagkatapos ay gumagalaw ang sistema, kung saan ang bloke 2 ay gumagalaw nang patayo pababa at ang bloke 1 ay gumagalaw nang pahalang pakanan. Kapag gumagalaw ang sistema, ang puwersa ng friction na kumikilos sa bloke 1 ay ang kinetic friction force (fk). Ilapat ang ikalawang batas ni Newton:
Ang magnitude ng acceleration ng sistema ay 5,7 m/s2
[Tagalog: Mga katawang konektado sa pamamagitan ng kordon at kalo – aplikasyon ng batas ng galaw ni Newton ]
