Àwọn òfin ìṣíṣẹ́ Newton - àwọn ìṣòro àti ojútùú
1. Tí agbára àpapọ̀ kò bá ṣiṣẹ́ lórí ohun kan, nígbà náà:
(1) ohun náà kò yára sí i
(2) ohun kan ni isinmi
(3) ìyípadà iyàrá ohun kan = 0
(4) ohun naa ko le rin irin-ajo ni iyara deedee
Gbólóhùn wo ló tọ́?
ojutu
Gbólóhùn tó tọ́:
(1) Ohun náà kò yára sí i
Agbára àwọ̀n ló máa ń fa kí ohun kan yára sí i. Nítorí náà, tí kò bá sí agbára àwọ̀n, àwọn ohun náà kì í yára sí i.
(2) Ohun kan ní ìsinmi
Òfin ìṣípo àkọ́kọ́ ti Newton sọ pé tí kò bá sí agbára àwọ̀n tó ń ṣiṣẹ́ lórí ohun kan, ohun kan yóò sinmi nígbà gbogbo tàbí ohun náà yóò máa rìn ní iyàrá kan náà.
(3) Ìyípadà iyàrá ohun kan = 0
Ìyípadà iyàrá = ìyára. Kò sí ìyípadà iyàrá túmọ̀ sí pé kò sí ìyára. Tí kò bá sí ìyára, nígbà náà kò sí agbára àpapọ̀ tí ó ń ṣiṣẹ́ lórí ohun kan.
2. Ìwúwo ẹnìkan nínú ẹ̀rọ ìfàyàgbà ní ìsinmi = 500 N. Ìyára nítorí agbára òòfà jẹ́ 10 m/s 2. Nígbà tí ẹ̀rọ ìfàyàgbà bá yára, agbára ìfàyàgbà jẹ́ 750 N. Kí ni ìyára ìgbéga.
A mọ̀:
Ìwúwo ẹni (w) = 500 Newton = 500 kg ms –2 (gbe soke ni isinmi)
Ìyára òòfà (g) = 10 ms –2
Ìwọ̀n ènìyàn (m) = 500 / 10 = 50 kg
Agbára ìfúnpọ̀ (T) = 750 N (gbígbé ìgbéga tí ó yára)
A kò fojú fo ibi tí atẹ́gùn ń gbé.
A nfẹ: Iyara awọn elevators
Ojutu:
Agbéga ní ìsinmi, kò sí ìyára (a = 0). Àwọn ìgbésẹ̀ agbára sókè ní àmì afikún àti àwọn ìgbésẹ̀ agbára sí ìsàlẹ̀ ní àmì àfikún.
ΣF = ma
T – w = 0
T = w
T = 500 Newton
Tí ategun bá yára sísàlẹ̀, agbára ìfúnpọ̀ tó kéré jùlọ lẹ́yìn 500 N. Bí bẹ́ẹ̀ kọ́, tí ategun bá yára sísàlẹ̀, agbára ìfúnpọ̀ tó pọ̀ jù lẹ́yìn 500 N.
Agbára ìfàyà náà = 750 N nítorí pé ategun náà yára sókè. Àwọn ìgbésẹ̀ agbára sókè ní àmì afikún àti àwọn ìgbésẹ̀ agbára sí ìsàlẹ̀ ní àmì àfikún.
T – w = ma
750 – 500 = 50 a
250 = 50 a
a = 250/50
a = 5.0 ms –2
3. Ẹni tí ó wúwo 60-kg nínú ẹ̀rọ ìgbóná omi ń yára sísàlẹ̀ ní 3 m/s 2. Tí ìyára nítorí agbára òòfà bá jẹ́ 10 m/s 2 , kí ni agbára déédéé tí ilẹ̀ ẹ̀rọ ìgbóná omi ń lò lórí ẹni náà?
A mọ̀:
Ìwọ̀n (m) = 60 kg
Ìyára ènìyàn àti lífà (a) = 3 m/s 2
Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà ilẹ̀ (g) = 10 m/s 2
Ìwúwo (w) = mg = (60)(10) = 600 Newtons
A fẹ́: Agbára déédé (N)
Ojutu:
Àwọn agbára méjì ló wà lórí ẹni tó wà nínú ẹ̀rọ ìfàyà, ìyẹn ni ìwọ̀n (w) ẹni náà àti agbára déédéé (N) tí ilẹ̀ ń gbé lé ẹni náà lórí. Àwọn ìwọ̀n mẹ́ta ló wà, ìyẹn ni ìwọ̀n (w), agbára déédéé (N) àti ìyára ìgbéga ...
∑F = ma
w – N = (60)(3)
600 – N = 180
N = 600 – 180
N = 420 Newton
4. Ohun kan ti o wuwo 40-kg ninu elevator kan yoo yara soke. Ti ilẹ elevator ba n lo 520 N lori ohun naa ati iyara nitori agbara walẹ jẹ 10 m/s 2. Kini iyara elevator naa?
A mọ̀:
Ìwọ̀n (m) = 40 kg
Agbára déédé (N) = 520 N
Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà ilẹ̀ (g) = 10 m/s 2
iwuwo (w) = miligiramu = (40)(10) = 400 N
A nfẹ: Iyara ti elevator
Ojutu:
∑F = ma
400 – 520 = (40)(a)
-120 = (40)(a)
a = -120/40
a = -3 m/s 2
Ìyára ẹ̀rọ agbéga jẹ́ 3 m/s 2. Àmì tí kò bá sí níbẹ̀ fihàn pé ẹ̀rọ agbéga náà ń lọ sókè.
5. Ohun kan ti o wuwo 60-kg ninu elevator kan sare si isalẹ ni 3 m/s 2. Kini agbara ti awọn ohun kan n lo lori ilẹ elevator naa.
A mọ̀:
Ìwọ̀n (m) = 60 kg
Ìwúwo (w) = mg = (60 kg)(10 m/s 2 ) = 600 kg m/s 2 = 600 Newtons
Ìyára ìgbésẹ̀ elevator (a) = 3 m/s 2 , sísàlẹ̀
A nfẹ : Agbára tí ohun kan fi ń ṣiṣẹ́ lórí ilẹ̀ ẹ̀fúùfù náà.
Ojutu:
Ategun naa sare si isalẹ ni 3 m/s . Awọn iṣe agbara si isalẹ ni ami afikun ati awọn iṣe agbara si oke ni ami iyokuro.
w – N = ma
N = w – ma
N = 600 – (60)(3)
N = 600 – 180
N = 420 Newton
Agbára tí ohun náà ń lò lórí ilẹ̀ ategun náà = 420 N.
6. Okùn kan tí ó ń sáré lórí pulley kan so àwọn bulọọki méjì pọ̀. Má ṣe fojú fo ìwọ̀n okùn àti pulley àti ìfọ́kànsí èyíkéyìí nínú pulley náà. Ìwọ̀n bulọọki A jẹ́ 6 kg àti ìwọ̀n bulọọki B jẹ́ 2 kg. Ìyára nítorí agbára òòfà jẹ́ 10 m/s 2. Kí ni agbára ìfọ́kànsí?
A mọ̀:
m A = 6 kg, m B = 2 kg, g = 10 m/s 2
w A = m A g = (6 kg)(10 m/s 2 ) = 60 kg m/s 2
w B = m B g = (2 kg)(10 m/s 2 ) = 20 kg m/s 2
A fẹ́ : agbára ìfàyà (T)?
Ojutu:
w A > w B kí m A lè yípadà sí ìsàlẹ̀ , m B lè yípadà sí òkè.
Òfin kejì Newton:
Σ F = ma
w A – w B = (m A + m B ) a
60 – 20 = (6 + 2) a
40 = (8) a
a = 40 / 8 = 5 m/s 2
Agbara titẹ:
m A n lọ si isalẹ:
w A – T A = m A a
60 – T A = (6)(5)
60 – TA = 30
TA = 60 – 30
T 2 = 30 Newton
m B ń gbéra sókè:
T B – w B = m B a
T B – 20 = (2)(5)
T B – 20 = 10
T B = 10 + 20
T 1 = 30 Newton
Agbára ìfúnpọ̀ (T) = 30 Newtons.
7. Ìwọ̀n ohun A = 5 kg, ìyárasíṣe nítorí agbára òòfà (g) = 10 ms -2 . Ohun A ń lọ sí ìsàlẹ̀ ní 2.5 ms -2 . Kí ni ìwọ̀n B?
A mọ̀:
Ìwọ̀n A (m A ) = 5 kg
Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà ilẹ̀ (g) = 10 m/s 2
Ìyára ohun A (a) = 2.5 m/s 2
Ìwúwo A (w A ) = (m A )(g) = (5)(10) = 50 Newtons
A fẹ́ : Ìwọ̀n ohun B (m B )
Ojutu:
Àkọsílẹ̀ A ń lọ sí ìsàlẹ̀ nítorí náà, ìwọ̀n ohun A (w A ) tóbi ju ìwọ̀n ohun B (w B ) lọ.
Lo ofin keji ti Newton:
Σ F = ma
w A – w B = (m A + m B ) a
50 – (m B )(10) = (5 + m B ) (2.5)
50 – 10 m B = 12.5 + 2.5 m B
50 – 12.5 = 2.5 m B + 10 m B
37.5 = 12.5 m B
m B = 3 kg
8. Ìyára tí ó jẹ́ nítorí agbára òòfà jẹ́ 10 m/s 2. Kí ni agbára èéfín náà?
A mọ̀:
Ìwọ̀n ohun 1 (m1) = 2 kg
Ìwọ̀n ohun 2 (m2 ) = 3 kg
Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà ilẹ̀ (g) = 10 m/s 2
Ìwúwo 1 (w 1 ) = (m 1 )(g) = (2 kg)(10 m/s 2 ) = 20 kg m/s 2
Ìwúwo 2 (w 2 ) = (m 2 )(g) = (3 kg)(10 m/s 2 ) = 30 kg m/s 2
A fẹ́ : agbára ìfúnpá (T)
Ojutu:
w 2 > w 1 kí m 2 lè lọ sí ìsàlẹ̀ àti m 1 lè lọ sí òkè.
Òfin ìṣípò kejì ti Newton:
Σ F = ma
w 2 – w 1 = (m 1 + m 2 ) a
30 – 20 = (2 + 3) a
10 = (5) a
a = 10 / 5 = 2 m/s 2.
Agbara ẹdọfu?
m 2 ń lọ sí ìsàlẹ̀
w 2 – T 2 = m 2 a
30 – T 2 = (3)(2)
30 – T 2 = 6
T 2 = 30 – 6
T 2 = 24 Newton
m 1 ń gbéra sókè
T 1 – w 1 = m 1 a
T 1 – 20 = (2)(2)
T 1 – 20 = 4
T 1 = 20 + 4
T 1 = 24 Newton
Agbára ìfúnpọ̀ (T) = 24 Newtons.
- ibeere: Kí ló dé tí òfin ìṣíkiri àkọ́kọ́ ti Newton fi tẹnu mọ́ pàtàkì àwọn agbára ìta nínú yíyí ipò ìṣíkiri ohun kan padà? dahun: Òfin ìṣípo àkọ́kọ́ ti Newton, tí a sábà máa ń pè ní òfin ìṣípo, sọ pé ohun kan yóò dúró ní ìsinmi tàbí ní ìṣípo kan náà ní ìlà títọ́ àyàfi tí agbára láti òde bá ṣe é. Òfin yìí tẹnu mọ́ ọn pé àwọn agbára ìta ni ó lè yí ipò ìṣípo rẹ̀ padà, kì í ṣe àwọn ànímọ́ inú ohun náà fúnra rẹ̀.
- ibeere: Báwo ni òfin kejì Newton ṣe so agbára, ìwọ̀n, àti ìyárasí? dahun: Òfin ìṣípo kejì ti Newton sọ pé agbára tí ń ṣiṣẹ́ lórí ohun kan dọ́gba pẹ̀lú ìwọ̀n ohun náà tí a fi ìlọ́po rẹ̀ pọ̀ sí i (Èyí fi ìdí ìwọ̀n tààrà múlẹ̀ láàrín agbára àti ìfàsẹ́yìn àti ìwọ̀n ìfàsẹ́yìn láàrín ìwọ̀n àti ìfàsẹ́yìn, nítorí agbára tí ó dúró ṣinṣin.
- ibeere: Kí ló dé tí o kò fi nímọ̀lára pé ayé ń yípo bó tilẹ̀ jẹ́ pé ó ń yípo nígbà gbogbo? dahun: Àpèjúwe òfin àkọ́kọ́ Newton nìyí. Àwa, pẹ̀lú Ilẹ̀ Ayé àti gbogbo ohun tó wà lórí rẹ̀, ń rìn papọ̀ ní ìṣọ̀kan. Láìsí agbára láti òde láti yí ipò ìṣípo yìí padà, kò sí ìmọ̀lára ìyára tàbí ìyípadà, èyí tó mú kí ó dà bíi pé a dúró ṣinṣin.
- ibeere: Báwo ni òfin kẹta ti Newton ṣe ṣàlàyé bí rọ́kẹ́ẹ̀tì kan ṣe ń ṣiṣẹ́ ní ojú ọ̀run? dahun: Òfin kẹta ti Newton sọ pé fún gbogbo ìgbésẹ̀, ìṣesí kan náà àti ìyípadà kan wà. Rọ́kẹ́ẹ̀tì kan ní ojú ọ̀run máa ń gbé ara rẹ̀ sókè nípa títú àwọn gáàsì èéfín jáde padà. Ìṣe náà ni gáàsì tí ń lọ sẹ́yìn, ìṣesí náà sì ni rọ́kẹ́ẹ̀tì tí ń lọ síwájú.
- ibeere: Kí ló dé tí o fi ń tẹ̀síwájú nínú ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ nígbà tí ó bá dúró lójijì? dahun: Gẹ́gẹ́ bí òfin àkọ́kọ́ Newton, ara rẹ a máa tẹ̀síwájú ní ipò ìṣísẹ̀ rẹ̀ (síwájú) nígbà tí ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ bá dúró. Àyàfi tí agbára kan (bí ìgbànú ìjókòó) bá gbéṣẹ́ sí ọ, o ó máa tẹ̀síwájú ní ipò ìṣísẹ̀ nítorí àìlèṣe nǹkan.
- ibeere: Tí a bá ju ìyẹ́ àti òòlù sínú òfo, kí ni òfin Newton lè sọ àsọtẹ́lẹ̀ nípa ìṣípo wọn? dahun: Nínú òfo, kò sí ìdènà afẹ́fẹ́ kankan. Gẹ́gẹ́ bí òfin àkọ́kọ́ àti kejì ti Newton, ìyẹ́ àti òòlù náà yẹ kí wọ́n jábọ́ ní ìwọ̀n kan náà kí wọ́n sì lu ilẹ̀ ní àkókò kan náà nítorí pé agbára kan ṣoṣo tó ń ṣiṣẹ́ lórí wọn ni agbára òòrùn.
- ibeere: Báwo ni afẹ́fẹ́ afẹ́fẹ́ ṣe ń dín ewu ìpalára kù nígbà ìjàǹbá ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́? dahun: Òfin àkọ́kọ́ ti Newton fihàn pé ohun kan tí ó ń rìn máa ń dúró ní ìṣípo. Nígbà tí ìjamba bá ṣẹlẹ̀, ìṣípo síwájú ẹnìkan ń bá a lọ. Afẹ́fẹ́ afẹ́fẹ́ náà máa ń pèsè ojú tí ó ní ìrọ̀rùn tí ó máa ń mú kí àkókò ìfàsẹ́yìn pọ̀ sí i, nípa bẹ́ẹ̀ ó máa ń dín agbára tí ẹni náà ní kù gẹ́gẹ́ bí .
- ibeere: Kí ló dé tí ó fi rọrùn láti tì kẹ̀kẹ́ tí ó ṣofo ju èyí tí ó kún lọ? dahun: Òfin kejì Newton () dámọ̀ràn pé fún iye agbára kan náà tí a lò, ohun tí ó ní ìwọ̀n díẹ̀ (ẹrù tí ó ṣofo) yóò ní ìyára púpọ̀ ju ohun tí ó ní ìwọ̀n púpọ̀ (ẹrù tí a fi ẹrù rù) lọ.
- ibeere: Kí ló dé tí ẹni tó ń lúwẹ̀ẹ́ fi ń tì omi sẹ́yìn kí ó lè tẹ̀síwájú? dahun: Èyí jẹ́ àfihàn òfin kẹta ti Newton. Nígbà tí ẹni tí ó ń lúwẹ̀ẹ́ bá ti omi sẹ́yìn (ìgbésẹ̀), ìṣesí kan náà àti òdìkejì rẹ̀ máa ń gbé ẹni tí ó ń lúwẹ̀ẹ́ síwájú.
- ibeere: Báwo ni ìforígbárí ṣe ní í ṣe pẹ̀lú òfin àkọ́kọ́ ti Newton? dahun: Ìjà jẹ́ agbára ìta tí ó lè ṣiṣẹ́ lórí àwọn nǹkan láti dín wọn kù tàbí láti dá ìṣíṣẹ́ wọn dúró. Láìsí ìjà (tàbí agbára ìta mìíràn), ohun kan yóò máa tẹ̀síwájú nínú ipò ìṣíṣẹ́ rẹ̀ títí láé gẹ́gẹ́ bí òfin àkọ́kọ́ Newton ṣe sọ.
