1. 2 kg'lık bir blok, yatay düzleme 37 ° açı yapan pürüzlü bir eğimli düzlem üzerinde durmaktadır . Bloğun düzlemden aşağı kaymaması için bloğa uygulanan dış kuvvetin büyüklüğünü belirleyin. (sin 37 ° = 0.6, cos 37 ° = 0.8, g = 10 ms⁻² , µk = 0.2)
Bilinenler:
Kütle (m) = 2 kg
Yerçekimi ivmesi (g) = 10 m/ s²
Blokun ağırlığı (w) = mg = (2)(10) = 20 Newton
Sin 37 o = 0.6
Cos 37 o = 0.8
Kinetik sürtünme katsayısı (µk ) = 0.2
Ağırlığın y bileşeni (w y ) = w cos 37 o = (20)(0.8) = 16 Newton
Ağırlığın x bileşeni (w x ) = w sin θ = (20)(sin 37) = (20)(0.6) = 12 Newton
Normal kuvvet (N) = w y = 16 Newton
Aranan : Dış kuvvet (F)
Çözüm :
wx = 12 Newton
Kinetik sürtünme kuvveti (f k ) = µ k N = (0.1)(16) = 1.6 Newton
Blok üzerine uygulanan dış kuvvetin büyüklüğü F :
F + f k – w x = 0
F = w x – f k
F = 12 – 1.6
F = 10.4 Newton
Dış kuvvet F, 10.4 Newton'dan büyüktür.
2. Bir bloğun kütlesi 2 kg, statik sürtünme katsayısı µs = 0.4 ve θ = 45 ° . Bloğun yukarı doğru kaymaya başlaması için gereken F kuvvetinin büyüklüğünü belirleyin.
Bilinenler:
Statik sürtünme katsayısı (µs ) = 0.4
Açı (θ) = 45 °
Yerçekimi ivmesi (g) = 10 m/ s²
Bloğun kütlesi (m) = 2 kilogram
Bloğun ağırlığı (w) = mg = (2 kg)(10 m/s² ) = 20 kg m/s² = 20 Newton
Ağırlığın x bileşeni (w x ) = w sin θ = (20)(sin 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 Newton
Ağırlığın y bileşeni (w y ) = w cos θ = (20)(cos 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 Newton
Aranan : F kuvvetinin büyüklüğü
Çözüm :
Blok yukarı doğru kaymaya başlarsa F ≥ wx + fs.
Ağırlığın x bileşeni:
w x = 10√2 Newton
Ağırlığın y bileşeni :
w y = 10√2 Newton
Normal kuvvet :
N = w y = 10√2 Newton
Statik sürtünme kuvveti :
f s = µ s N = (0,4)(10√2) = 4√2
Bloğun yukarı doğru kaymaya başlaması için gereken kuvvetin büyüklüğü F :
F ≥ w x + f s
F ≥ 10√2 + 4 √2
F ≥ 14√2 Newton
[wpdm_package id = '492 ′]
- Tek boyutlu denge halindeki parçacıklar
- İki boyutlu denge halindeki parçacıklar
- İpler ve makaralarla birbirine bağlı cisimlerin dengesi
- Eğimli düzlem üzerindeki cisimlerin dengesi
