10 Mga halimbawang tanong tungkol sa metalikang kuwintas
1. Ang masa ng rod AB ay maaaring balewalain. Kung ang FR ay resulta ng tatlong puwersang F1 , F2 , at F3 , kung gayon ang magnitude ng puwersa F2 at ang distansya x ay...
A. 50 N pababa at 0,5 m sa kaliwa ng A
B. 50 N pataas at 0,5 m sa kanan ng A
C. 50 N pataas at 0,75 m sa kaliwa ng A
D. 50 N pababa at 0,75 m sa kanan ng A
E. 50 N pataas at 0,2 m sa kanan ng A
Pagtalakay
Alam na:
Nagresultang puwersa (FR ) = 40 N
F1 = 10 N
F3 = 20 N
Tanong: Ang magnitude ng puwersa F 2 at ang distansya x
Sagot:
Kalkulahin ang magnitude ng puwersa F2 :
Ang puwersang nakadirekta pataas ay positibo, ang puwersang nakadirekta pababa ay negatibo.
ΣF = 0 (ang baras ay hindi gumagalaw at hindi gumagalaw)
– F R + F 1 + F 2 – F 3 = 0
– 40 + 10 + F2 – 20 = 0
– 30 + F2 – 20 = 0
– 50 + F2 = 0
Ang F 2 = 50 Newton ay positibo dahil ang direksyon ng puwersa ay pataas.
Kalkulahin ang distansya x:
Piliin ang punto A bilang aksis ng pag-ikot.
τ 1 = F 1 l 1 = (10 N)(1 m) = 10 Nm
Positibo ang metalikang kuwintas 1 dahil nagiging sanhi ito ng pag-ikot ng baras AB na pakaliwa.
τ 2 = F 2 x = (50)(x) = 50x Nm
Positibo ang metalikang kuwintas 1 dahil nagiging sanhi ito ng pag-ikot ng baras AB na pakaliwa.
τ 3 = F 3 x = (20 N)(1,75 m) = -35 Nm
Negatibo ang metalikang kuwintas 1 dahil nagiging sanhi ito ng pag-ikot ng rod AB sa parehong direksyon ng pag-ikot nang pakanan.
Nagresultang Torque:
Στ = 0 (ang baras ay hindi gumagalaw at hindi umiikot)
10 + 50x – 35 = 0
50x - 25 = 0
50x = 25
x = 25/50
x = 0,5 metro
Ang tamang sagot ay B.
2. Ang mga puwersang F1 , F2 , F3 , at F4 ay kumikilos sa baras na ABCD gaya ng ipinapakita sa larawan! Kung ang masa ng baras ay hindi papansinin, ang halaga ng sandali ng puwersa sa paligid ng punto A ay…..
A. 15 Nm
B. 18 Nm
C. 35 Nm
D. 53 Nm
E. 68 Nm
Pagtalakay
Ang axis ng pag-ikot ay punto A.
Alam na:
Puwersa F 1 = 10 N, braso ng puwersa l 1 = 0
Puwersa F 2 = 4 N, braso ng puwersa l 2 = 2 metro
Puwersa F 3 = 5 N, braso ng puwersa l 3 = 3 metro
Puwersa F 4 = 10 N, braso ng puwersa l 4 = 6 metro
Tanong: Sandali ng puwersa sa paligid ng punto A
Sagot:
Sandali ng puwersa 1 (τ 1 ) = F 1 l 1 = (10)(0) =
Sandali ng puwersa 2 (τ 2 ) = F 2 l 2 = (4)(2) = -8 Nm
Sandali ng puwersa 3 (τ 3 ) = F 3 l 3 = (5)(3) = 15 Nm
Sandali ng puwersa 4 (τ 4 ) = F 4 l 4 = (10)(6) = -60 Nm
Positibo ang sandali ng puwersa kung ang puwersa ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng baras nang pakaliwa.
Negatibo ang sandali ng puwersa kung ang puwersa ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng baras nang pakanan.
Nagresultang sandali ng puwersa:
τ = 0 – 8 Nm + 15 Nm – 60 Nm
τ = -68 Nm + 15 Nm
τ = -53 Nm
Ang negatibong simbolo ay nangangahulugan na ang baras ay umiikot nang pakanan.
Ang tamang sagot ay D.
3. Ang isang baras na ang masa ay hindi pinapansin ay naaapektuhan ng tatlong puwersa F A = F C = 10 N at F B = 20 N gaya ng ipinapakita sa pigura. Kung ang distansya AB = BC = 20 cm, kung gayon ang magnitude ng moment of force sa paligid ng punto C ay…
A. 0 Nm
B. 1 Nm
C. 4 Nm
D. 6 Nm
E. 8 Nm
Pagtalakay
Alam na :
Ang axis ng pag-ikot ay matatagpuan sa punto C.
Ang distansya sa pagitan ng F A at ng aksis ng pag-ikot (r AC ) = 40 cm = 0,4 metro
Ang distansya sa pagitan ng F B at ng aksis ng pag-ikot (r BC ) = 20 cm = 0,2 metro
Ang distansya sa pagitan ng F C at ng aksis ng pag-ikot (r CC ) = 0 cm
F A = 10 Newton
F B = 20 Newton
FC = 10 Newton
Tanong : Nagresultang sandali ng puwersa kung ang baras ay iniikot sa aksis sa C
Sagot :
Kalkulahin ang sandali ng puwersa na nalilikha ng bawat puwersa.
Sandali ng puwersa A
Στ A = (F A )(r AC sin 90 o ) = (10 N)(0,4 m)(1) = -4 Nm
Ang sandali ng puwersa A ay negatibo dahil ang direksyon ng pag-ikot ng baras na dulot ng sandali ng puwersa A ay pakanan.
Sandali ng puwersa B
Στ B = (F B )(r BC sin 90 o ) = (20 N)(0,2 m)(1) = 4 Nm
Ang sandali ng puwersa B ay positibo dahil ang direksyon ng pag-ikot ng baras na dulot ng sandali ng puwersa B ay pakaliwa.
Sandali ng puwersa C
Στ C = (F C )(r CC sin 90 o ) = (10 N)(0)(1) = 0
Ang sandali ng puwersa C ay minarkahan ng halagang 0 dahil ang puwersa F C ay tumutugma sa aksis ng pag-ikot.
Nagresultang sandali ng puwersa
Στ = Στ 1 + Στ 2 + Στ 3
Στ = -4 + 4 + 0
Στ = 0 Nm
Ang tamang sagot ay A.
4. Ang isang 50 cm ang haba na patpat ay may 3 puwersa na magkapareho ang magnitude gaya ng ipinapakita sa sumusunod na pigura. Kung ang patpat ay iniikot sa paligid ng pivot sa puntong C, kung gayon ang magnitude ng kabuuang moment of force ay…
A. 1 Nm
B. 3 Nm
C. 4 Nm
D. 5 Nm
E. 6 Nm
Pagtalakay
Alam na :
Ang axis ng pag-ikot ay matatagpuan sa punto C.
Ang distansya sa pagitan ng F1 at ng aksis ng pag-ikot (r1 ) = 30 cm = 0,3 metro
Ang distansya sa pagitan ng F2 at ng aksis ng pag-ikot (r2 ) = 10 cm = 0,1 metro
Ang distansya sa pagitan ng F3 at ng aksis ng pag-ikot (r3 ) = 20 cm = 0,2 metro
F1 = 10 Newton
F2 = 10 Newton
F3 = 10 Newton
Tanong : Nagresultang sandali ng puwersa kung ang baras ay iniikot sa aksis sa C
Sagot :
Kalkulahin ang sandali ng puwersa na nalilikha ng bawat puwersa.
Sandali ng puwersa 1
Στ 1 = (F 1 )(r 1 sin 90 o ) = (10 N)(0,3 m)(1) = -3 Nm
Ang sandali ng puwersa 1 ay negatibo dahil ang direksyon ng pag-ikot ng baras na dulot ng sandali ng puwersa 1 ay nasa parehong direksyon ng pag-ikot ng mga kamay ng orasan.
Sandali ng puwersa 2
Στ 2 = (F 2 )(r 2 sin 90 o ) = (10 N)(0,1 m)(1) = 1 Nm
Positibo ang sandali ng puwersa 2 dahil ang direksyon ng pag-ikot ng baras na dulot ng sandali ng puwersa 2 ay pakaliwa.
Sandali ng puwersa 3
Στ 3 = (F 3 )(r 3 sin 30 o ) = (10 N)(0,2 m)(0,5) = -1 Nm
Ang sandali ng puwersa 3 ay negatibo dahil ang direksyon ng pag-ikot ng baras na dulot ng sandali ng puwersa 3 ay nasa parehong direksyon ng pag-ikot ng mga kamay ng orasan.
Nagresultang sandali ng puwersa
Στ = Στ 1 + Στ 2 + Στ 3
Στ = -3 + 1 – 1
Στ = -3 Nm
Ang magnitude ng nagresultang moment of force ay 3 Newton meters. Ang negatibong simbolo para sa nagresultang moment of force ay nangangahulugan na ang direksyon ng pag-ikot ng rod na dulot ng nagresultang moment of force ay kapareho ng direksyon ng pag-ikot ng kamay ng orasan.
Ang tamang sagot ay B.
5. Tatlong puwersang F1 , F2 , at F3 ang kumikilos sa isang baras gaya ng ipinapakita sa sumusunod na pigura. Kung ang masa ng baras ay hindi papansinin at ang haba nito ay 4 na metro, ang halaga ng sandali ng puwersa sa paligid ng aksis ng pag-ikot sa puntong C ay…. (sin 53 o = 0,8, cos 53 o = 0,6, AB = BC = CD = DE = 1 metro)
A. 12 Nm
B. 8 Nm
C. 6 Nm
D. 2 Nm
E. Zero
Pagtalakay
Alam na:
Ang axis ng pag-ikot ay nasa punto C.
Puwersa 1 (F 1 ) = 5 Newton
Ang distansya sa pagitan ng gumaganang puntong F1 at ng aksis ng pag-ikot (r1 ) = 2 metro
Puwersa 2 (F 2 ) = 0,4 Newton
Ang distansya sa pagitan ng gumaganang puntong F2 at ng aksis ng pag-ikot (r2 ) = 1 metro
Puwersa 3 (F 3 ) = 4,8 Newton
Ang distansya sa pagitan ng gumaganang puntong F3 at ng aksis ng pag-ikot (r3 ) = 2 metro
Tanong: Ang halaga ng sandali ng puwersa sa paligid ng aksis ng pag-ikot sa punto C
Sagot:
Sandali ng Puwersa 1:
τ 1 = F 1 r sin 53 o = (5 N)(2 m)(0,8) = (10)(0,8) N = 8 N
Ang sandali ng puwersa 1 ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng baras nang pakaliwa upang ang sandali ng puwersa 1 ay magkaroon ng positibong tanda.
Sandali ng Puwersa 2:
τ 2 = F 2 r sin 90 o = (0,4 N)(1 m)(1) = -0,4 N
Ang sandali ng puwersa 2 ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng baras sa direksyon ng pag-ikot nang pakanan kaya ang sandali ng puwersa 2 na iyon ay may negatibong tanda.
Sandali ng Puwersa 3:
τ 3 = F 3 r sin 90 o = (4,8 N)(2 m)(1) = -9,6 N
Ang sandali ng puwersa 3 ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng baras sa direksyon ng pag-ikot nang pakanan kaya ang sandali ng puwersa 3 na iyon ay may negatibong tanda.
Nagresultang sandali ng puwersa:
∑τ = τ 1 – τ 2 – τ 3 = 8 – 0,4 – 9,6 = 8 – 10 = -2 Nm
Ang magnitude ng moment of force ay 2 Newton meters. Ang negatibong moment of force ay nangangahulugan na ang rod ay umiikot nang pakaliwa.
Ang tamang sagot ay D.
6. Ang magnitude ng nagresultang moment of force sa axis sa punto O ng mga puwersang kumikilos sa rod kung hindi papansinin ang masa nito ay….
A. 7,5 Nm
B. 4 Nm
C. 3,5 Nm
D. 3 Nm
E. 2 Nm
Pagtalakay
Alam na:
Ang axis ng pag-ikot ay nasa punto O.
Puwersa 1 (F 1 ) = 6 Newton
Ang distansya sa pagitan ng gumaganang puntong F1 at ng aksis ng pag-ikot (r1 ) = 1 metro
Puwersa 2 (F 2 ) = 6 Newton
Ang distansya sa pagitan ng gumaganang puntong F2 at ng aksis ng pag-ikot (r2 ) = 2 metro
Puwersa 3 (F 3 ) = 4 Newton
Ang distansya sa pagitan ng gumaganang puntong F3 at ng aksis ng pag-ikot (r3 ) = 2 metro
Tanong: Ang halaga ng sandali ng puwersa sa paligid ng aksis ng pag-ikot sa punto C
Sagot:
Sandali ng Puwersa 1:
τ 1 = F 1 l 1 = (6 N)(1 m) = 6 Nm
Ang sandali ng puwersa 1 ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng baras nang pakaliwa upang ang sandali ng puwersa 1 ay magkaroon ng positibong tanda.
Sandali ng Puwersa 2:
τ 2 = F 2 r 2 sin 30 o = (6 N)(2 m)(0,5)= 6 Nm
Ang sandali ng puwersa 2 ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng baras nang pakaliwa upang ang sandali ng puwersa 2 ay magkaroon ng positibong tanda.
Sandali ng Puwersa 3:
τ 3 = F 3 l 3 = (4 N)(2 m) = -8 Nm
Ang sandali ng puwersa 3 ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng baras sa direksyon ng pag-ikot nang pakanan kaya ang sandali ng puwersa 3 na iyon ay may negatibong tanda.
Nagresultang sandali ng puwersa:
∑τ = τ 1 + τ 2 – τ 3 = 6 + 6 – 8 = 4 Nm
Ang magnitude ng moment of force ay 4 Newton meters. Ang positibong moment of force ay nangangahulugan na ang rod ay umiikot nang pakaliwa.
Ang tamang sagot ay B.
7. Ang Rod AB, na ang masa ay hindi isinasaalang-alang, ay nakalagay nang pahalang at pinakikilos ng tatlong puwersa gaya ng ipinapakita sa pigura. Ang resultang sandali ng puwersa na kumikilos sa rod kapag ito ay inikot sa axis sa D ay… (sin 53 o = 0,8)
A. 2,4 Nm
B. 2,6 Nm
C. 3,0 N m
D. 3,2 Nm
E. 3,4 N m
Pagtalakay
Ay kilala :
Ang axis ng rotasyon o pivot ay matatagpuan sa puntong D.
F1 = 10 N at l1 = r1 sin θ = (40 cm)(sin 53o) = (0,4 m)(0,8) = 0,32 metro
F2 = 10√2 N at l2 = r2 sin θ = (20 cm)(sin 45o) = (0,2 m)(0,5√2) = 0,1√2 metro
F3 = 20 N at l3 = r1 sin θ = (10 cm)(sin 90o) = (0,1 m)(1) = 0,1 metro
Nagtanong : Nagresultang sandali ng puwersa
Sagot :
(positibo dahil ang sandaling ito ng puwersa ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng bloke nang pakaliwa)
(negatibo dahil ang sandali ng puwersang ito ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng bloke nang pakanan)
(positibo dahil ang sandaling ito ng puwersa ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng bloke nang pakaliwa)
Nagresultang sandali ng puwersa:
8. Ang Rod AB, na ang masa ay hindi pinapansin, ay nakalagay nang pahalang at pinakikilos ng tatlong puwersa gaya ng ipinapakita sa pigura. Ang resultang sandali ng puwersa na kumikilos sa rod kapag ito ay inikot sa axis sa D ay… (sin 53o = 0,8)
A. 2,4 Nm
B. 2,6 Nm
C. 3,0 Nm
D. 3,2 Nm
E. 3,4 Nm
Pagtalakay
Ay kilala :
Ang axis ng pag-ikot ay matatagpuan sa D.
Ang distansya sa pagitan ng F1 at ang aksis ng pag-ikot (rAD) = 40 sentimetro = 0,4 metro
Ang distansya sa pagitan ng F2 at ang aksis ng pag-ikot (rBD) = 20 sentimetro = 0,2 metro
Ang distansya sa pagitan ng F3 at ang aksis ng pag-ikot (rCD) = 10 sentimetro = 0,1 metro
F1 = 10 Newton
F2 = 10√2 Newton
F3 = 20 Newton
Kasalanan 53o = 0,8
Nagtanong : Nagresultang sandali ng puwersa kung ang baras ay iniikot sa aksis sa D
Sagot :
Kalkulahin ang sandali ng puwersa na nalilikha ng bawat puwersa.
Sandali ng puwersa 1
Positibo ang sandali ng puwersa 1 dahil ang direksyon ng pag-ikot ng baras na dulot ng sandali ng puwersa 1 ay pakaliwa.
Sandali ng puwersa 2
Ang sandali ng puwersa 2 ay negatibo dahil ang direksyon ng pag-ikot ng baras na dulot ng sandali ng puwersa 2 ay nasa parehong direksyon ng pag-ikot ng mga kamay ng orasan.
Sandali ng puwersa 3
Positibo ang sandali ng puwersa 3 dahil ang direksyon ng pag-ikot ng baras na dulot ng sandali ng puwersa 3 ay pakaliwa.
Nagresultang sandali ng puwersa
Ang tamang sagot ay D.
9. Ang isang baras na ang masa ay hindi pinapansin ay naaapektuhan ng tatlong puwersa F A = F C = 10 N at F B = 20 N gaya ng ipinapakita sa pigura. Kung ang distansya AB = BC = 20 cm, kung gayon ang magnitude ng moment of force sa paligid ng punto C ay…
A. 0 Nm
B. 1 Nm
C. 4 Nm
D. 6 Nm
E. 8 Nm
Pagtalakay
Ay kilala :
Ang axis ng pag-ikot ay matatagpuan sa punto C.
Ang distansya sa pagitan ng FA at ang aksis ng pag-ikot (rAC) = 40 cm = 0,4 metro
Ang distansya sa pagitan ng FB at ang aksis ng pag-ikot (rBC) = 20 cm = 0,2 metro
Ang distansya sa pagitan ng FC at ang aksis ng pag-ikot (rCC) = 0 cm
FA = 10 Newton
FB = 20 Newton
FC = 10 Newton
Nagtanong : Nagresultang sandali ng puwersa kung ang baras ay iniikot sa aksis sa C
Sagot :
Kalkulahin ang sandali ng puwersa na nalilikha ng bawat puwersa.
Sandali ng puwersa A
Ang sandali ng puwersa A ay negatibo dahil ang direksyon ng pag-ikot ng baras na dulot ng sandali ng puwersa A ay pakanan.
Sandali ng puwersa B
Ang sandali ng puwersa B ay positibo dahil ang direksyon ng pag-ikot ng baras na dulot ng sandali ng puwersa B ay pakaliwa.
Sandali ng puwersa C
Ang sandali ng puwersa C ay minarkahan ng halagang 0 dahil gaya FC tumutugma sa aksis ng pag-ikot
Nagresultang sandali ng puwersa
Ang tamang sagot ay A.
10. Ang isang patpat na may habang 50 cm ay may tatlong puwersa na magkapareho ang magnitude gaya ng ipinapakita sa sumusunod na pigura. Kung ang patpat ay iniikot sa paligid ng pivot sa puntong C, kung gayon ang magnitude ng kabuuang moment of force ay...
A. 1 Nm
B. 3 Nm
C. 4 Nm
D. 5 Nm
E. 6 Nm
Pagtalakay
Ay kilala :
Ang axis ng pag-ikot ay matatagpuan sa punto C.
Ang distansya sa pagitan ng F1 at ang aksis ng pag-ikot (r1) = 30 cm = 0,3 metro
Ang distansya sa pagitan ng F2 at ang aksis ng pag-ikot (r2) = 10 cm = 0,1 metro
Ang distansya sa pagitan ng F3 at ang aksis ng pag-ikot (r3) = 20 cm = 0,2 metro
F1 = 10 Newton
F2 = 10 Newton
F3 = 10 Newton
Nagtanong : Nagresultang sandali ng puwersa kung ang baras ay iniikot sa aksis sa C
Sagot :
Kalkulahin ang sandali ng puwersa na nalilikha ng bawat puwersa.
Sandali ng puwersa 1
Ang sandali ng puwersa 1 ay negatibo dahil ang direksyon ng pag-ikot ng baras na dulot ng sandali ng puwersa 1 ay nasa parehong direksyon ng pag-ikot ng mga kamay ng orasan.
Sandali ng puwersa 2
Positibo ang sandali ng puwersa 2 dahil ang direksyon ng pag-ikot ng baras na dulot ng sandali ng puwersa 2 ay pakaliwa.
Sandali ng puwersa 3
Ang sandali ng puwersa 3 ay negatibo dahil ang direksyon ng pag-ikot ng baras na dulot ng sandali ng puwersa 3 ay nasa parehong direksyon ng pag-ikot ng mga kamay ng orasan.
Nagresultang sandali ng puwersa
Ang magnitude ng nagresultang moment of force ay 3 Newton meters. Ang negatibong simbolo para sa nagresultang moment of force ay nangangahulugan na ang direksyon ng pag-ikot ng rod na dulot ng nagresultang moment of force ay kapareho ng direksyon ng pag-ikot ng kamay ng orasan.
Ang tamang sagot ay B.
https://gurumuda.net/physics/the-magnitude-of-net-torque-problems-and-solutions.htm
Pinagmulan ng tanong:
Mga Tanong sa Pisika para sa Pambansang Pagsusulit para sa Senior High School/Bokasyonal na High School
