Mga katawang konektado ng kordon at kalo – aplikasyon ng batas ng paggalaw ni Newton, mga problema at solusyon

1. Dalawang kahon ang pinagdudugtong ng isang tali na tumatakbo sa ibabaw ng isang pulley. Balewalain ang masa ng tali at pulley at anumang friction sa pulley. Masa ng kahon 1 = 2 kg, masa ng kahon 2 = 3 kg, acceleration dahil sa gravity = 10 m/s² . Hanapin (a) Ang acceleration ng sistema (b) Ang tension sa tali!

Mga katawang konektado sa pamamagitan ng kordon at kalo - aplikasyon ng batas ng paggalaw ni Newton, mga problema at solusyon 1

Solusyon

Mga katawang konektado sa pamamagitan ng kordon at kalo - aplikasyon ng batas ng paggalaw ni Newton, mga problema at solusyon 2Kilala:

Masa ng kahon 1 (m² ) = 2 kg

Masa ng kahon 2 (m² ) = 3 kg

Akselerasyon dahil sa grabidad (g) = 10 m/ s²

Timbang ng kahon 1 (w1 ) = m1 g = (2)(10) = 20 Newton

Bigat ng kahon 2 (w 2 ) = m 2 g = (3)(10) = 30 Newton

solusyon:

(a) magnitude at direksyon ng acceleration

w 2 > w 1 kaya ang kahon 2 ay bumibilis pababa at ang kahon 1 ay bumibilis pataas.

Ang mga puwersang may parehong direksyon ng acceleration (w₂ at w₂ ) , ang kanilang simbolo ay positibo. Ang mga puwersang may kabaligtaran na direksyon ng acceleration (T₂ at w₂ ) , ang kanilang simbolo ay negatibo.

∑ F = ma

w2 - T2 + T1 - w1 = (m1 +m2) isang ——-> T1 =T2 =T

w₂ – T + T–w₂ = (m₂ + m₂ ) a

w2 – w1 = ( m1 + m2 ) a

30 – 20 = (2 + 3) isang

10 = 5 a

isang = 10 / 5

a = 2 m/ s²

Ang magnitude ng acceleration ay 2 m/ s².

(b) Ang puwersa ng tensyon

Ang kahon 2:

May dalawang puwersang kumikilos sa kahon 2: una, ang bigat ng kahon 2 (w₂ ) , ay nakaturo pababa kaya positibo ito. Pangalawa, ang puwersa ng tensyon na ipinapataw sa kahon 2 (T₂ ) , ay nakaturo pataas kaya negatibo ito. Ilapat ang ikalawang batas ng galaw ni Newton .

∑ F = ma

w2 – T2 = m2a​​

30 – T 2 = (3)(2)

30 – T2 = 6

T2 = 30 – 6

T2 = 24 Newton

Kahon 1:

Mayroong dalawang puwersang kumikilos sa kahon 1. Una , ang bigat ng kahon 1 (w1 ) , ay nakaturo pababa kaya negatibo ito. Pangalawa , ang puwersa ng tensyon na ipinataw sa kahon 1 (T1 ) ay nakaturo pataas kaya positibo ito. Ilapat ang ikalawang batas ng galaw ni Newton:

∑ F = ma

T1 – w1 = m1a​​

T1 – 20 = (2)(2)

T1 – 20 = 4

T1 = 20 + 4

T1 = 24 Newton

Magnitude ng puwersa ng tensyon = T 1 = T 2 = T = 24 Newtons

[irp]

2. Isang bagay sa isang magaspang na pahalang na ibabaw. Masa ng bagay 1 = 2 kg, masa ng bagay 2 = 4 kg, acceleration dahil sa grabidad = 10 m/s² , koepisyent ng static friction = 0.4, koepisyent ng kinetic friction = 0.3. Ang sistema ay hindi gumagalaw o pinabilis? Kung ang sistema ay pinabilis, hanapin ang magnitude at direksyon ng acceleration ng sistema!

Mga katawang konektado sa pamamagitan ng kordon at kalo - aplikasyon ng batas ng paggalaw ni Newton, mga problema at solusyon 3

Solusyon

Mga katawang konektado sa pamamagitan ng kordon at kalo - aplikasyon ng batas ng paggalaw ni Newton, mga problema at solusyon 4Kilala:

Masa ng bagay 1 (m² ) = 1 kg

Masa ng bagay 2 (m² ) = 2 kg

Akselerasyon dahil sa grabidad (g) = 10 m/ s²

Koepisyent ng static friction ( μs ) = 0.4

Ang koepisyent ng kinetic friction ( μk ) = 0.3

Bigat ng bagay 1 (w 1 ) = m 1 g = (2)(10) = 20 Newton

Bigat ng bagay 2 (w 2 ) = m 2 g = (4)(10) = 40 Newton

Normal na puwersang ipinataw sa bagay 1 (N) = w 1 = 20 Newtons

Puwersa ng static friction na ipinataw sa bagay 1 (f s ) = μ s N = (0.4)(20) = 8 Newtons

Puwersa ng kinetic friction na ipinataw sa bagay 1 (f k ) = μ k N = (0.3)(20) = 6 Newtons

Hinahanap: akselerasyon (a)

solusyon:

w 2 > f s (40 Newton > 8 Newton) kaya ang bagay 2 ay pinabilis nang patayo pababa at ang bagay 1 ay pinabilis nang pahalang pakanan. Ang puwersa ng friction na kumikilos sa mga bagay 1 ay ang puwersa ng kinetic friction (f k ). Ilapat ang ikalawang batas ng galaw ni Newton:

∑ F = ma

w 2 – ang = (m 1 + m 2 ) a

40 – 6 = (2 + 4) isang

34 = 6 a

isang = 34 / 6 = 17 / 3

a = 5.7 m/ s²

Magnitude ng acceleration = 5.7 m/ s²

[wpdm_package id='484']

  1. Masa at bigat
  2. Normal na pwersa
  3. Ikalawang batas ng galaw ni Newton
  4. Pwersa ng friction
  5. Paggalaw sa pahalang na ibabaw nang walang puwersa ng friction
  6. Ang galaw ng dalawang katawan na may parehong acceleration sa magaspang na pahalang na ibabaw na may puwersa ng friction
  7. Paggalaw sa inclined plane nang walang friction force
  8. Paggalaw sa magaspang na hilig na eroplano na may puwersa ng friction
  9. Paggalaw sa isang elevator
  10. Ang paggalaw ng mga katawan ay konektado sa pamamagitan ng mga kordon at pulley
  11. Dalawang katawan na may parehong magnitude ng acceleration
  12. Pag-ikot ng patag na kurba – dinamika ng pabilog na galaw
  13. Pag-ikot sa isang naka-bankong kurba – dinamika ng pabilog na galaw
  14. Pare-parehong galaw sa isang pahalang na bilog
  15. Puwersang sentripetal sa pare-parehong pabilog na galaw

Mag-iwan ng komento