Nyuton qonunlarini lift yoki liftning to'g'ri harakatiga qo'llashga misol

Nyuton qonunlarini lift yoki liftning to'g'ri harakatiga qo'llash bo'yicha savollarga 4 ta misol

1. Massasi 50 kg bo'lgan odam liftda. Og'irlik kuchi tufayli tezlanish = 10 m/s.²Lift polining odamga ta'sir qiladigan normal kuchning kattaligini aniqlang, agar:
(a) jim lift
(b) lift doimiy tezlikda pastga harakatlanadi
(c) lift 5 m/s tezlanish bilan yuqoriga qarab harakatlanadi²
(d) lift 5 m/s tezlanish bilan pastga harakatlanadi²
(e) erkin tushish lift
Munozara
Bu aniq :
Odamning massasi (m) = 50 kg
Gravitatsiya tufayli tezlanish (g) = 10 m/s²
Odamning vazni (w) = mg = (50)(10) = 500 Nyuton
Javob :
(a) jim lift
Lift tinch holatda, tezlanish yo'q (a = 0) 
Yuqoriga yo'naltirilgan kuch musbat, pastga yo'naltirilgan kuch esa manfiy.
(b) lift doimiy tezlikda pastga harakatlanadi
Lift doimiy tezlikda harakatlanadi, tezlanish yo'q (a = 0)
Yuqoriga yo'naltirilgan kuch musbat, pastga yo'naltirilgan kuch esa manfiy.
(c) lift 5 m/s tezlanish bilan yuqoriga qarab harakatlanadi²
Lift 5 m/s tezlanish (a) bilan yuqoriga qarab harakatlanadi²
Ko'taruvchi kuchning harakati bilan bir yo'nalishdagi kuch musbat, ko'taruvchi kuchning harakatiga teskari yo'nalishdagi kuch manfiy.
N – w = ma
N = w + ma
N = 500 + (50)(5)
N = 500 + 250
N = 750 Nyuton
Normal kuchning kattaligi (N) og'irlikka (w) teng, shuning uchun lift yuqoriga ko'tarilganda, odamning tanasi og'irroq his qiladi. Boshqacha qilib aytganda, lift yuqoriga ko'tarilganda, odamning ko'rinadigan og'irligi oshadi. Agar odam tarozida turgan bo'lsa, lift yuqoriga ko'tarilganda, tarozi odamning massasi kattaroq ekanligini ko'rsatadi.
(d) lift 5 m/s tezlanish bilan pastga harakatlanadi²
Lift 5 m/s tezlanish (a) bilan pastga harakatlanadi²
Ko'taruvchi kuchning harakati bilan bir yo'nalishdagi kuch musbat, ko'taruvchi kuchning harakatiga teskari yo'nalishdagi kuch manfiy.
w – N = ma
N = w – ma
N = 500 – (50)(5)
N = 500 – 250
N = 250 Nyuton
Lift pastga tushganda, odamning tanasi yengillashadi. Boshqacha qilib aytganda, lift pastga tushganda, odamning ko'rinadigan vazni ortadi. Agar odam tarozida turgan bo'lsa, lift pastga tushganda, tarozi pastroq massani ko'rsatar edi.
(e) erkin tushish lift
Erkin tushadigan lift liftning pastga qarab harakatlanishini anglatadi, bu yerda liftning tezlanishi (a) = tortishish tezlanishi (g). Masalan, g = 10 m/s² u holda a = 10 m/s²
Ko'taruvchi kuchning harakati bilan bir yo'nalishdagi kuch musbat, ko'taruvchi kuchning harakatiga teskari yo'nalishdagi kuch manfiy.
w – N = ma
N = w – ma
N = 500 – (50)(10)
N = 500 – 500
N = 0
Lift erkin tushganda, odamning ko'rinadigan og'irligi nolga teng. Boshqacha qilib aytganda, odam o'zini vaznsiz deb biladi. Agar odam tarozida turgan bo'lsa, lift pastga qarab harakatlanayotganda, tarozi uning massasi nolga tengligini ko'rsatadi. Bu holat tortishish kuchi bo'lmagan joyda bo'lishga o'xshaydi.

2. Agar quyidagi hollarda massasi 2000 kg bo'lgan ko'tarish tayanch kabelidagi kuchlanish kuchining kattaligini aniqlang:
(a) jim lift
(b) lift 5 m/s tezlanish bilan pastga harakatlanadi²
(c) lift 5 m/s tezlanish bilan yuqoriga qarab harakatlanadi²
(d) erkin tushish lift
Tortishish kuchi tufayli tezlanish (g) = 10 m/s deb faraz qilaylik.²
Munozara
Bu aniq :
Ko'tarish massasi (m) = 2000 kg
Gravitatsiya tufayli tezlanish (g) = 10 m/s²
Ko'tarish og'irligi (w) = mg = (2000)(10) = 20 000 Nyuton
Javob :
(a) jim lift
Lift tinch holatda, tezlanish yo'q (a = 0) 
Yuqoriga yo'naltirilgan kuch musbat, pastga yo'naltirilgan kuch esa manfiy.
Ko'tarish harakatsiz bo'lganda, arqondagi tortishish kuchi (T) = ko'tarish og'irligi (w) = 20 000 Nyuton
(b) lift 5 m/s tezlanish bilan pastga harakatlanadi²
Lift 5 m/s tezlanish (a) bilan pastga harakatlanadi²
Ko'taruvchi kuchning harakati bilan bir yo'nalishdagi kuch musbat, ko'taruvchi kuchning harakatiga teskari yo'nalishdagi kuch manfiy.
w – T = ma
T = w – ma
T = 20.000 – (2000)(5)
T = 20.000 – 10.000
T = 20 000 Nyuton
Lift pastga tushganda, arqondagi tortishish kuchi (T) lift harakatsiz turgan vaqtdagiga qaraganda kichikroq bo'ladi.
(c) lift 5 m/s tezlanish bilan yuqoriga qarab harakatlanadi²
Lift 5 m/s tezlanish (a) bilan yuqoriga qarab harakatlanadi²
Ko'taruvchi kuchning harakati bilan bir yo'nalishdagi kuch musbat, ko'taruvchi kuchning harakatiga teskari yo'nalishdagi kuch manfiy.
T – w = ma
T = w + ma
T = 20.000 + (2000)(5)
T = 20.000 + 10.000
T = 20 000 Nyuton
Lift yuqoriga ko'tarilganda, arqondagi kuchlanish kuchi (T) lift harakatsiz turgandagiga qaraganda kattaroq bo'ladi.

(d) erkin tushish lift
Erkin tushadigan lift liftning pastga qarab harakatlanishini anglatadi, bu yerda liftning tezlanishi (a) = tortishish tezlanishi (g). Masalan, g = 10 m/s² u holda a = 10 m/s²
Ko'taruvchi kuchning harakati bilan bir yo'nalishdagi kuch musbat, ko'taruvchi kuchning harakatiga teskari yo'nalishdagi kuch manfiy.
w – T = ma
T = w – ma
T = 20.000 – (2000)(10)
T = 20.000 – 20.000
T = 0
Lift erkin tushish holatida bo'lganda, arqondagi taranglik (T) nolga teng bo'ladi. Arqondagi taranglik liftning og'irligiga teng bo'lgani uchun, arqondagi taranglik nolga teng bo'lganda, liftning og'irligi ham nolga teng ko'rinadi. Bu holat jism tortishish kuchi bo'lmagan joyda yoki gravitatsiya kuchi bo'lmagan joyda bo'lgan holatga o'xshaydi.

[Ingliz tili: Nyuton harakat qonunining liftda qo'llanilishi ]

^{3. Massasi 60 kg bo'lgan odam 3 ms -2} tezlanish bilan pastga qarab harakatlanayotgan liftda . Agar tortishish kuchi tufayli tezlanish 10 ms ^-2 bo'lsa , lift polining odamga ta'sir qiladigan normal kuchining kattaligi...

A. 180 N
B. 200 N
C. 340 N
D. 420 N
Sharqiy 600 N

Munozara
Ma'lumki:
Massa (m) = 60 kg
Odam va liftning tezlanishi (a) = 3 m/s²
Gravitatsiya tufayli tezlanish (g) = 10 m/s²

Gravitatsiya (w) = mg = (60)(10) = 600 Nyuton
So'ralgan: normal kuch (N)
Javob:

Liftdagi odamga ikkita kuch ta'sir qiladi, ya'ni tortishish kuchi (w) va lift polining odamga ta'sir qiladigan normal kuchi (N). Uchta vektor kattalik mavjud, ya'ni tortishish kuchi, normal kuch va lift tezlanishi, bu yerda tortishish kuchi pastga, normal kuch yuqoriga va lift tezlanishi pastga yo'naltirilgan. Pastga yo'naltirilgan vektor kattaligi musbat ishoraga, yuqoriga yo'naltirilgan vektor kattaligi esa manfiy ishoraga ega bo'lishi uchun tanlangan.

∑F = ma
w – N = (60)(3)
600 – N = 180
N = 600 – 180
N = 420 Nyuton
To'g'ri javob D.

4. Massasi 40 kg bo'lgan Reza yuqoriga qarab harakatlanayotgan liftda. Agar Rezaning oyoqlariga lift polining ta'sir qiluvchi kuchi 520 N va tortishish kuchi tufayli tezlanish 10 ms ^-2 bo'lsa , u holda liftning tezlanishi...

A. 1,0 ms^-2
B. 1,5 ms^-2
C. 2,0 ms^-2
D. 2,5 ms^-2
E. 3,0 ms^-2

Munozara
Ma'lumki:
Massa (m) = 40 kg
Oddiy kuch (N) = 520 N
Gravitatsiya tufayli tezlanish (g) = 10 m/s²

Gravitatsiya kuchi (w) = mg = (40)(10) = 400 N
So'ralgan: Liftning tezlashishi
Javob:
∑F = ma
400 – 520 = (40)(a)
-120 = (40)(a)
a = -120/40
a = -3 m/s²
Liftning tezlanishi 3 m/s ga teng²Salbiy belgi lift yuqoriga harakatlanayotganini anglatadi.
To'g'ri javob E.

Savol manbasi:

O'rta maktab/kasb-hunar maktabi uchun fizika fanidan milliy imtihon savollari