4 ביישפילן פון פראגעס וועגן דער אנווענדונג פון ניוטאן'ס געזעצן צו דער גלייכער באוועגונג פון א ליפט אדער א ליפט
1. אַ מענטש מיט אַ מאַסע פֿון 50 ק״ג איז אין אַן עלעוואַטאָר. אַקסעלעראַציע צוליב גראַוויטאַציע = 10 מעטער/סעקונדע2באַשטימט די גרייס פון דער נאָרמאַלער קראַפט וואָס דער ליפט שטאָק אויסאיבט אויף דעם מענטש אויב:
(א) שטילער ליפט
(ב) דער ליפט באוועגט זיך אראפ מיט א קאנסטאנטער שנעלקייט
(ג) דער ליפט באוועגט זיך ארויף מיט א פארגיכערונג פון 5 מעטער/סעקונדע2
(ד) דער ליפט באוועגט זיך אראפ מיט א פארגיכערונג פון 5 מעטער/סעקונדע2
(e) פריי-פאַל ליפט
דיסקוסיע
עס איז באקאנט :
מאַסע פון מענטש (מ) = 50 ק"ג
אַקסעלעראַציע צוליב גראַוויטאַציע (g) = 10 m/s2
מענטשנס וואָג (w) = מג = (50)(10) = 500 ניוטאָן
דזשאַוואַב :
(א) שטילער ליפט
דער ליפט איז אין רו, עס איז נישטאָ קיין אַקסעלעראַציע (a = 0)
די קראַפט וואָס איז געריכטעט אַרויף איז פּאָזיטיוו, די קראַפט וואָס איז געריכטעט אַראָפּ איז נעגאַטיוו.
(ב) דער ליפט באוועגט זיך אראפ מיט א קאנסטאנטער שנעלקייט
דער ליפט באוועגט זיך מיט א קאנסטאנטער שנעלקייט, עס איז נישטא קיין פארגיכערונג (a = 0)
די קראַפט וואָס איז געריכטעט אַרויף איז פּאָזיטיוו, די קראַפט וואָס איז געריכטעט אַראָפּ איז נעגאַטיוו.
(ג) דער ליפט באוועגט זיך ארויף מיט א פארגיכערונג פון 5 מעטער/סעקונדע2
דער ליפט באוועגט זיך ארויף מיט א פארגיכערונג (a) פון 5 מעטער/סעקונדע2
די קראַפט אין דער זעלבער ריכטונג ווי די באַוועגונג פון דעם ליפט איז פּאָזיטיוו, די קראַפט אין דער פאַרקערטער ריכטונג צו דער באַוועגונג פון דעם ליפט איז נעגאַטיוו.
נ – וו = מא
נ = וו + מא
N = 500 + (50)(5)
נ = 500 + 250
N = 750 ניוטאן
די גרייס פון דער נארמאלער קראפט (N) איז גלייך צום וואָג (w), דעריבער ווען דער ליפט באוועגט זיך ארויף, פילט זיך דער מענטשנס קערפער שווערער. מיט אנדערע ווערטער, ווען דער ליפט באוועגט זיך ארויף, ווערט דער מענטשנס אויסזעענדיקער וואָג גרעסער. אויב דער מענטש שטייט אויף א וואָג, ווען דער ליפט באוועגט זיך ארויף, וועט די וואָג ווייזן אז דער מענטשנס מאַסע איז גרעסער.
(ד) דער ליפט באוועגט זיך אראפ מיט א פארגיכערונג פון 5 מעטער/סעקונדע2
דער ליפט באוועגט זיך אראפ מיט א פארגיכערונג (a) פון 5 מעטער/סעקונדע2
די קראַפט אין דער זעלבער ריכטונג ווי די באַוועגונג פון דעם ליפט איז פּאָזיטיוו, די קראַפט אין דער פאַרקערטער ריכטונג צו דער באַוועגונג פון דעם ליפט איז נעגאַטיוו.
וו – נ = מא
נ = וו – מא
נ = 500 – (50)(5)
נ = 500 – 250
N = 250 ניוטאן
ווען דער ליפט באוועגט זיך אראפ, פילט זיך דער מענטשנס קערפער לייטער. מיט אנדערע ווערטער, ווען דער ליפט באוועגט זיך אראפ, וואקסט דער מענטשנס אויסגעזעענע וואג. אויב דער מענטש וואלט געשטאנען אויף א וואג, ווען דער ליפט באוועגט זיך אראפ, וואלט די וואג געוויזן א נידעריגערע מאסע.
(e) פריי-פאַל ליפט
א פריי-פאל ליפט מיינט אז דער ליפט באוועגט זיך אראפ, וואו די ליפט'ס פארגיכערונג (a) = גראַוויטאַציאָנעלע פארגיכערונג (g). למשל, g = 10 m/s2 דעמאָלט a = 10 מעטער/סעקונדע2
די קראַפט אין דער זעלבער ריכטונג ווי די באַוועגונג פון דעם ליפט איז פּאָזיטיוו, די קראַפט אין דער פאַרקערטער ריכטונג צו דער באַוועגונג פון דעם ליפט איז נעגאַטיוו.
וו – נ = מא
נ = וו – מא
נ = 500 – (50)(10)
נ = 500 – 500
ען = קסנומקס
ווען דער ליפט איז אין פרייען פאל, איז דער מענטש'ס אויסזעענדיקע וואָג נול. מיט אנדערע ווערטער, דער מענטש וואָלט זיך באַטראַכט ווי אָן וואָג. אויב דער מענטש וואָלט געשטאַנען אויף אַ וואָג, ווען דער ליפט באַוועגט זיך אַראָפּ, וואָלט די וואָג געוויזן אַז זיין מאַסע איז נול. דער צושטאַנד איז ענלעך צו זיין אין אַ פּלאַץ אָן גראַוויטאַציע.
2. באַשטימען די גרייס פון דער שפּאַנונג קראַפט אויף דעם ליפט שטיצע קאַבל מיט אַ מאַסע פון 2000 קג, אויב:
(א) שטילער ליפט
(ב) דער ליפט באוועגט זיך אראפ מיט א פארגיכערונג פון 5 מעטער/סעקונדע2
(ג) דער ליפט באוועגט זיך ארויף מיט א פארגיכערונג פון 5 מעטער/סעקונדע2
(ד) פריי-פאַל ליפט
אננעמען אז די פארגיכערונג צוליב גראוויטי (g) = 10 מ/ס2
דיסקוסיע
עס איז באקאנט :
הייב מאַסע (מ) = 2000 ק"ג
אַקסעלעראַציע צוליב גראַוויטאַציע (g) = 10 m/s2
הייב וואָג (w) = מג = (2000)(10) = 20.000 ניוטאָן
דזשאַוואַב :
(א) שטילער ליפט
דער ליפט איז אין רו, עס איז נישטאָ קיין אַקסעלעראַציע (a = 0)
די קראַפט וואָס איז געריכטעט אַרויף איז פּאָזיטיוו, די קראַפט וואָס איז געריכטעט אַראָפּ איז נעגאַטיוו.
ווען דער ליפט איז שטיל, די שפּאַנונג קראַפט אויף די שטריק (T) = וואָג פון די ליפט (w) = 20.000 ניוטאָן
(ב) דער ליפט באוועגט זיך אראפ מיט א פארגיכערונג פון 5 מעטער/סעקונדע2
דער ליפט באוועגט זיך אראפ מיט א פארגיכערונג (a) פון 5 מעטער/סעקונדע2
די קראַפט אין דער זעלבער ריכטונג ווי די באַוועגונג פון דעם ליפט איז פּאָזיטיוו, די קראַפט אין דער פאַרקערטער ריכטונג צו דער באַוועגונג פון דעם ליפט איז נעגאַטיוו.
וו – ט = מא
ט = וו – מא
ט = 20.000 – (2000)(5)
ה = 20.000 - 10.000
ט = 10.000 ניוטאן
ווען דער עלעוואַטאָר באַוועגט זיך אַראָפּ, ווערט די שפּאַנונגס-קראַפט אויף דעם שטריק (T) קלענער ווי ווען דער עלעוואַטאָר שטייט שטיל.
(ג) דער ליפט באוועגט זיך ארויף מיט א פארגיכערונג פון 5 מעטער/סעקונדע2
דער ליפט באוועגט זיך ארויף מיט א פארגיכערונג (a) פון 5 מעטער/סעקונדע2
די קראַפט אין דער זעלבער ריכטונג ווי די באַוועגונג פון דעם ליפט איז פּאָזיטיוו, די קראַפט אין דער פאַרקערטער ריכטונג צו דער באַוועגונג פון דעם ליפט איז נעגאַטיוו.
ט – וו = מא
ט = וו + מא
ט = 20.000 + (2000)(5)
ט = 20.000 + 10.000
ט = 30.000 ניוטאן
ווען דער ליפט באוועגט זיך ארויף, ווערט די שפּאַנונגס-קראַפט אויפן שטריק (T) גרעסער ווי ווען דער ליפט שטייט.
(ד) פריי-פאַל ליפט
א פריי-פאל ליפט מיינט אז דער ליפט באוועגט זיך אראפ, וואו די ליפט'ס פארגיכערונג (a) = גראַוויטאַציאָנעלע פארגיכערונג (g). למשל, g = 10 m/s2 דעמאָלט a = 10 מעטער/סעקונדע2
די קראַפט אין דער זעלבער ריכטונג ווי די באַוועגונג פון דעם ליפט איז פּאָזיטיוו, די קראַפט אין דער פאַרקערטער ריכטונג צו דער באַוועגונג פון דעם ליפט איז נעגאַטיוו.
וו – ט = מא
ט = וו – מא
ט = 20.000 – (2000)(10)
ה = 20.000 - 20.000
ה = 0
ווען אַן עלעוואַטאָר איז אין פרייען פאַל, ווערט די שפּאַנונג אין דעם שטריק (T) נול. ווײַל די שפּאַנונג אין דעם שטריק איז גלייך צום וואָג פֿון דעם עלעוואַטאָר, ווען די שפּאַנונג אין דעם שטריק איז נול, דערשיינט אויך דאָס וואָג פֿון דעם עלעוואַטאָר צו זײַן נול. די סיטואַציע איז ענלעך צו ווען אַן אָביעקט איז אין אַ גראַוויטאַציאָנעלן וואַקוום אָדער פּלאַץ וואו עס איז נישטאָ קיין גראַוויטאַציאָנעלע קראַפט.
[ענגליש: אנווענדונג פון ניוטאָנס געזעץ פון באַוועגונג אין אַן עלעוואַטאָר ]
3. א מענטש מיט א מאַסע פון 60 ק"ג איז אין אן עלעוועיטאָר וואָס באַוועגט זיך אַראָפּ מיט א אַקסעלעראַציע פון 3 מס -2 . אויב די אַקסעלעראַציע צוליב גראַוויטאַציע איז 10 מס -2 , דאַן איז די גרייס פון דער נאָרמאַלער קראַפט וואָס דער עלעוועיטאָר שטאָק אויסאיבט אויף דעם מענטש...
א 180 נ
ב. 200 נ.
C. 340 N
ד 420 ן
מזרח 600 צפון
דיסקוסיע
עס איז באַקאַנט אַז:
מאַסע (מ²) = 60 ק״ג
אַקסעלעראַציע פון מענטש און ליפט (a) = 3 מעטער/סעקונדע2
אַקסעלעראַציע צוליב גראַוויטאַציע (g) = 10 m/s2
גראַוויטי (w) = mg = (60)(10) = 600 ניוטאָן
געפרעגט: נאָרמאַלע קראַפט (N)
ענטפער:
עס זענען דא צוויי כוחות וואָס ווירקן אויף אַ מענטש אין אַן עלעוואַטאָר, נעמליך גראַוויטאַציע (w) און די נאָרמאַלע קראַפט וואָס דער עלעוואַטאָר שטאָק אויסאיבט אויף דעם מענטש (N). עס זענען דא דריי וועקטאָר קוואַנטיטעטן, נעמליך גראַוויטאַציע, נאָרמאַלע קראַפט, און עלעוואַטאָר אַקסעלעראַציע, וואו גראַוויטאַציע איז געריכטעט אַראָפּ, נאָרמאַלע קראַפט איז געריכטעט אַרויף, און עלעוואַטאָר אַקסעלעראַציע איז געריכטעט אַראָפּ. די אַראָפּ-געריכטעטע וועקטאָר קוואַנטיטעט איז אויסגעקליבן צו האָבן אַ פּאָזיטיוו צייכן און די אַרויף-געריכטעטע וועקטאָר קוואַנטיטעט איז אויסגעקליבן צו האָבן אַ נעגאַטיוו צייכן.
∑F = ma
וו – נ = (60)(3)
600 – נ = 180
נ = 600 – 180
N = 420 ניוטאן
די ריכטיגע ענטפער איז ד.
4. רזאַ, מיט אַ מאַסע פֿון 40 ק״ג, איז אין אַן עלעוואַטאָר וואָס באַוועגט זיך אַרויף. אויב די קראַפט פֿון דעם עלעוואַטאָר שטאָק אויף רזאַ'ס פֿיס איז 520 נ און די אַקסעלעראַציע צוליב גראַוויטאַציע איז 10 מס -2 , דאַן איז די אַקסעלעראַציע פֿון דעם עלעוואַטאָר...
א. 1,0 מיליסעקונדעס-2
ב. 1,5 מיליסעקונדעס-2
C. 2,0 מיליסעקונדעס-2
ד. 2,5 מיליסעקונדעס-2
מזרח 3,0 מיליסעקונדעס-2
דיסקוסיע
עס איז באַקאַנט אַז:
מאַסע (מ²) = 40 ק״ג
נאָרמאַלע קראַפט (N) = 520 N
אַקסעלעראַציע צוליב גראַוויטאַציע (g) = 10 m/s2
גראַוויטי קראַפט (w) = mg = (40)(10) = 400 N
געפרעגט: אַקסעלעראַציע פון דעם ליפט
ענטפער:
∑F = ma
400 – 520 = (40)(א)
-120 = (40)(א)
א = -120/40
א = -3 מעטער/סעקונדע2
די אַקסעלעראַציע פון דעם ליפט איז 3 מעטער/סעקונדע2דאָס נעגאַטיווע סימן מיינט אַז דער ליפט באַוועגט זיך אַרויף.
די ריכטיקע ענטפער איז E.
פֿראַגע מקור:
נאציאנאלע עקזאמען פיזיק פראגן פאר עלטערע הויכשול/פאַכמאַן הויכשול
