Nyutonning harakatning ikkinchi qonuni – muammolar va yechimlar

Nyutonning harakat qonunlari bo'yicha yechilgan masalalar – Nyutonning ikkinchi harakat qonuni 

^{1. 1 kg og'irlikdagi jism 5 m/ s2} o'zgarmas tezlikda tezlandi . Jismni tezlashtirish uchun zarur bo'lgan umumiy kuchni hisoblang.

Ma'lum:

Massa (m) = 1 kg

Tezlanish (a) = 5 m/ ^s2

Kerakli : sof kuch (∑F)

yechim:

Biz aniq kuchni olish uchun Nyutonning ikkinchi qonunidan foydalanamiz.

∑ F = ma

∑ F = (1 kg)(5 m/s² ⁾ = 5 kg m/s² ⁼ 5 Nyuton

2. Jismning massasi = 1 kg, sof kuch ∑F = 2 Nyuton. Jismning tezlanishining kattaligi va yo'nalishini aniqlang….

Ma'lum:

Massa (m) = 1 kg

Sof kuch (∑F) = 2 Nyuton

Kerakli : Tezlanishning kattaligi va yo'nalishi (a)

yechim:

a = ∑F / m

a = 2 / 1

a = 2 m/ ^s2

Tezlanish yo'nalishi = umumiy kuch yo'nalishi (∑F)

3. Jismning massasi = 2 kg, _F1 = 5 Nyuton, F2 ₌ 3 Nyuton. Tezlanishning kattaligi va yo'nalishi…

Ma'lum:

Massa (m) = 2 kg

F ₁ = 5 Nyuton

F ₂ = 3 Nyuton

Kerakli: Tezlanishning kattaligi va yo'nalishi (a)

yechim:

sof kuch:

∑ F = F ₁ – F ₂ = 5 – 3 = 2 Nyuton

Tezlanishning kattaligi:

a = ∑F / m

a = 2 / 2

a = 1 m/ ^s2

Tezlanish yo'nalishi = umumiy kuch yo'nalishi = F1 _yo'nalishi

4. Jismning massasi = 2 kg, _F1 = 10 Nyuton, F2 ₌ 1 Nyuton. Tezlanishning kattaligi va yo'nalishi…

Ma'lum:

Massa (m) = 2 kg

F ₂ = 1 Nyuton

F ₁ = 10 Nyuton

F _1x = F ₁ cos 60 ^o = (10)(0.5) = 5 Nyuton

Kerakli : Tezlanishning kattaligi va yo'nalishi (a)

yechim:

Sof kuch:

∑ F = F _1x – F ₂ = 5 – 1 = 4 Nyuton

Tezlanishning kattaligi:

a = ∑F / m

a = 4 / 2

a = 2 m/ ^s2

Tezlanish yo'nalishi = umumiy kuch yo'nalishi = F1x _yo'nalishi

5. F1 ₌ 10 Nyuton, F2 ₌ 1 Nyuton, _m1 = 1 kg, m2 ₌ 2 kg. Tezlanishning kattaligi va yo'nalishi…

Ma'lum:

Massa 1 (m1 ₎ = 1 kg

Massa 2 (m2 ₎ = 2 kg

F ₁ = 10 Nyuton

F ₂ = 1 Nyuton

Kerakli : Tezlanishning kattaligi va yo'nalishi (a)

yechim:

Sof kuch:

∑ F = F ₁ – F ₂ = 10 – 1 = 9 Nyuton

Tezlanishning kattaligi:

a = ∑F / ( _m1 + _m2 )

a = 9 / (1 + 2)

a = 9 / 3

a = 3 m/ ^s2

Tezlanish yo'nalishi = umumiy kuch yo'nalishi = F1 _yo'nalishi

6.

200 N kuch bilan tezlangan 40 kg blok. Blokning tezlanishi 3 m/ s2 ^ga teng . Blok tomonidan yuzaga keladigan ishqalanish kuchining kattaligini aniqlang.

A. 15 N

B. 40 N

C. 43 N

D. 80 N

Ma'lum:

Massa (m) = 40 kg

Kuch (F) = 200 N

Tezlanish (a) = 3 m/ ^s2

Kerakli: Ishqalanish kuchi (F _g )

yechim:

Nyutonning ikkinchi harakat qonunining tenglamasi

∑ F = ma

∑ F = sof kuch, m = massa, a = tezlanish

F kuchining yo'nalishi o'ngga, ishqalanish kuchining chapga yo'nalishi (ishqalanish kuchining yo'nalishi obyektning harakat yo'nalishiga qarama-qarshi).

O'ngga ijobiy, chapga esa salbiyni tanlang.

∑ F = ma

F – F _g = ma

200 – F _g = (40)(3)

200 – F _g = 120

F _g = 200 – 120

F _g = 80 Nyuton

To'g'ri javob D.

7. Massasi 100 gramm bo'lgan A blokni 300 grammli B blok ustiga qo'ying, so'ngra B blok 5 N kuch bilan vertikal yuqoriga itariladi. B blokning A blokga ta'sir qiluvchi normal kuchini aniqlang.

A. 1 N

B. 1.25 N

C. 2 N

D. 3 N

Ma'lum:

Kuch (F) = 5 Nyuton

A blokining massasi (m _A ) = 100 gramm = 0.1 kg

B blokining massasi (m _B ) = 300 gramm = 0.3 kg

Og'irlik tezlanishi (g) = 10 m/ ^s2

A blokining og'irligi _{(w A} ) = (0.1 kg)(10 m/s² ⁾ = 1 kg m/s² ⁼ 1 Nyuton

B blokining og'irligi (w _B ) = (0.3 kg)(10 m/s² ⁾ = 3 kg m/s² ⁼ 3 Nyuton

Kerakli: B bloki tomonidan A blokiga ta'sir qiluvchi normal kuch

yechim:

Rasmda ko'rsatilganidek, ikkala blokga ham bir nechta kuchlar ta'sir qiladi.

F = itarish kuchi (B blokiga ta'sir qiladi)

w _A = A blokining og'irligi (A blokga ta'sir qiladi)

w _B = B blokining og'irligi (B blokiga ta'sir qiladi)

N _A = B blok tomonidan A blokga ta'sir qiluvchi normal kuch (A blokga ta'sir qiladi)

N _A ' = A blok tomonidan B blokga ta'sir qiluvchi normal kuch (B blokga ta'sir qiladi)

Nyutonning ikkinchi harakat qonunini ikkala blokga ham qo'llang:

∑ F = ma

F – w _A – w _B + N _A – N _A ' = (m _A + m _B ) a

N _A va N _A ' bir xil kattalikka ega, ammo yo'nalishi teskari bo'lgan ta'sir-reaksiya kuchlari bo'lib, ular tenglamadan chiqarib tashlanadi.

F – w _A – w _B = (m _A + m _B ) a

5 – 1 – 3 = (0.1 + 0.3) a

5 – 4 = (0.4) a

1 = (0.4) a

a = 1 / 0.4

a = 2.5 m/ ^s2

Nyutonning ikkinchi harakat qonunini A blokda qo'llang:

∑ F = ma

N _A – w _A = m _A a

N _A – 1 = (0.1)(2.5)

NA – ₁ = 0.25

NA = 1 + _0.25

NA = 1.25 _Nyuton

To'g'ri javob B.

8. Og'irligi 4 N bo'lgan jism shnur va blok bilan ushlab turilgan. 9 N kuch bilan tortilgan blok va shnurning bir uchiga 2 N kuch ta'sir qiladi. X jismga ta'sir qiluvchi umumiy kuchni aniqlang.

A. 3 N yuqoriga

B. 4 N pastga

C. 9 N yuqoriga

D. 9 N pastga

Ma'lum:

X ning og'irligi (w _X ) = 4 Nyuton

Tortish kuchi (F _x ) = 2 Nyuton

Kuchlanish kuchi (F _T ) = 9 Nyuton

Istalgan: Ob'ektga aniq kuch ta'sir qiladi

yechim:

Ob'ektga vertikal yuqoriga qarab harakat qiluvchi kuchlar

Tartish kuchi simning barcha qismlarida bir xil kattalikka ega. Demak, taranglik kuchi 9 N ga teng.

Ob'ektga vertikal pastga qarab harakat qiluvchi kuchlar

X obyektiga ikkita kuch ta'sir qiladi va ikkala kuch ham vertikal ravishda pastga yo'naltirilgan, w _{x og'irlikning gorizontal komponenti va F x} kuchning gorizontal komponenti.

Ob'ektga ta'sir qiluvchi sof kuch

F _T – w _X – F _x = 9 – 4 – 2 = 9 – 6 = 3

X obyektiga ta'sir qiluvchi umumiy kuch vertikal yuqoriga yo'naltirilgan 3 Nyutonga teng.

To'g'ri javob A.

9. Dastlab silliq gorizontal yuzada tinch turgan jism. Jismga 16 N kuch ta'sir qiladi, shuning uchun jism 2 m/s2 tezlikda tezlanadi ^. Agar xuddi shu jism qo'pol gorizontal yuzada tinch turgan holda jismga ishqalanish kuchi 2 N bo'lsa, unda jismga xuddi shu 16 N kuch ta'sir qilsa, uning tezlanishini aniqlang.

A. 1.75 m/s ²

B. 1.50 m/s ²

C. 1.00 m/s ²

D. 0.88 m/s ²

Ma'lum:

Kuch (F) = 16 Nyuton = 16 kg m/ ^s2

Tezlanish (a) = 2 m/ ^s2

Ishqalanish kuchi (F _fric ) = 2 Nyuton = 2 kg m/s ²

Kerakli: Ob'ektning tezlanishi?

yechim:

Silliq gorizontal sirt (ishqalanish kuchi yo'q):

∑F = ma

F = ma

16 = (m) 2

m = 16 / 2

m = 8 kg

Ob'ektning massasi 8 kilogrammni tashkil qiladi.

Nopok gorizontal sirt (ishqalanish kuchi mavjud):

∑F = ma

F – F _frik = ma

16 – 2 = 8 a

14 = 8 a

a = 14 / 8

a = 1.75 m/ ^s2

Ob'ektning tezlanishi 1.75 m/s² ^ga teng.

To'g'ri javob A.

10. Tom va Endryu silliq polda bir jismni itarishadi. Tom jismni 5.70 N kuch bilan itarishadi. Agar jismning massasi 2.00 kg va jism tomonidan sezilgan tezlanish 2.00 ms ^-2 bo'lsa , u holda Tom tomonidan ta'sir qilingan kuchning kattaligi va yo'nalishini aniqlang.

A. 1.70 N va uning yo'nalishi Andre tomonidan ta'sir qiluvchi kuchga teskari.

B. 1.70 N va uning yo'nalishi Endryu tomonidan ta'sir qilingan kuch bilan bir xil

C. 2.30 N va uning yo'nalishi Endryu ta'sir qilgan kuchga teskari.

D. 2.30 N va uning yo'nalishi Endryu ta'sir qilgan kuch bilan bir xil.

Ma'lum:

Endryu tomonidan ta'sir qilingan itarish kuchi (F1 ₎ = 5.70 Nyuton

Ob'ektning massasi (m) = 2.00 kg

Tezlanish (a) = 2.00 m/ ^s2

Kerakli: Tom tomonidan ta'sir qilingan kuchning kattaligi va yo'nalishi (F2 ₎?

yechim:

Nyutonning ikkinchi harakat qonunini qo'llang:

∑ F = ma

F ₁ + F ₂ = ma

5.70 + F2 ₌ (2)(2)

5.70 + F ₂ = 4

F ₂ = 4 – 5.70

F ₂ = – 1.7 Nyuton

Minus belgisi (F2 _{) Endryu ( F1 )} tomonidan itarish kuchi ta'siriga qarama-qarshi ekanligini ko'rsatadi.

To'g'ri javob A.

11. Agar blokning massasi bir xil bo'lsa, qaysi rasm eng kichik tezlanishni ko'rsatadi?

qaror

Sof kuch A:

SF = 4 N + 2 N - 3 N = 6 N - 3 N = 3 Nyuton, chapga

Sof kuch B:

SF = 2 N + 3 N - 4 N = 5 N - 4 N = 1 Nyuton, o'ngga

Sof kuch C:

SF = 4 N + 3 N - 2 N = 7 N - 2 N = 5 Nyuton, o'ngga

Sof kuch D:

SF = 3 N + 4 N + 2 N = 9 Nyuton, o'ngga

Nyutonning ikkinchi qonunining tenglamasi:

ΣF = ma

a = ΣF / m

a = tezlanish, ΣF = sof kuch, m = massa

Yuqoridagi formulaga asoslanib, tezlanish (a) sof kuchga (ΣF) to'g'ridan-to'g'ri proportsional va massaga (m) teskari proportsionaldir. Agar jismning massasi bir xil bo'lsa, natijaviy kuch qanchalik katta bo'lsa, tezlanish shuncha katta bo'ladi yoki natijaviy kuch qanchalik kichik bo'lsa, tezlanish shuncha kichik bo'ladi.
Yuqoridagi hisob-kitoblarga asoslanib, eng kichik sof kuch 1 Nyutonga teng, shuning uchun tezlanish ham eng kichikdir.

To'g'ri javob B.

12. Quyidagi rasmda ko'rsatilganidek, massasi 20 kg bo'lgan jismga ba'zi kuchlar ta'sir qiladi.

Ob'ektning tezlanishini aniqlang.

Ma'lum:

Ob'ektning massasi (m) = 20 kg

Aniq kuch (SF) = 25 N + 30 N - 15 N = 40 N

Istalgan: Ob'ektning tezlanishi

yechim:

Nyutonning ikkinchi qonuni tenglamasi yordamida hisoblangan obyektning tezlanishi:

ΣF = ma

a = SF / m = 40 N / 20 kg = 2 N/kg = 2 m/s ²

13. Quyidagi qaysi bayonot Nyutonning uchinchi qonunini tavsiflaydi?

(1) Avtobus to'satdan tormozlanganda yo'lovchilar oldinga intilishdi

(2) Qog'ozdagi kitoblar qog'ozni tezda tortganda yiqilib tushmayapti

(3) Skeytbord o'ynayotganda, oyoq yerni orqaga itarganida, skeytbord oldinga siljiydi

(4) Orqaga surilgan qayiqlar oldinga siljiydi

yechim:

(1) Nyutonning birinchi qonuni

(2) Nyutonning birinchi qonuni

(3) Nyutonning uchinchi qonuni

(4) Nyutonning uchinchi qonuni

[wpdm_package id='470']

1. Massa va vazn
2. Oddiy kuch
3. Nyutonning ikkinchi harakat qonuni
4. Ishqalanish kuchi
5. Ishqalanish kuchisiz gorizontal sirt ustida harakat
6. Ishqalanish kuchi ta'sirida qo'pol gorizontal yuzada bir xil tezlanishga ega bo'lgan ikki jismning harakati
7. Ishqalanish kuchisiz qiyalik tekislikda harakat
8. Ishqalanish kuchi bilan qo'pol qiyalik tekislikda harakat
9. Liftda harakatlanish
10. Jismlarning harakati arqonlar va kasnaklar orqali bog'langan
11. Tezlanish kattaligi bir xil bo'lgan ikkita jism
12. Yassi egri chiziqni yaxlitlash – aylana harakatining dinamikasi
13. Egri chiziqni yaxlitlash – aylana harakatining dinamikasi
14. Gorizontal aylana bo'ylab bir tekis harakat
15. Bir tekis aylana harakatida markazdan qochiruvchi kuch