Àwọn ara méjì tí wọ́n ní ìwọ̀n ìyára kan náà – Lílo òfin Newton nípa àwọn ìṣòro ìṣípo àti ojútùú rẹ̀

1. Ìwọ̀n méjì m 1 = 2 kg àti m 2 = 5 kg wà lórí ìtẹ̀sí tí ó tẹ́jú, a sì so wọ́n pọ̀ nípasẹ̀ okùn gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú àwòrán náà. Ìwọ̀n ìtẹ̀sí tí ó wà láàárín m 1 àti ìtẹ̀sí jẹ́ 0.2 àti ìyípadà ìtẹ̀sí tí ó wà láàárín m 2 àti ìtẹ̀sí jẹ́ 0.1.

(a) Pinnu iyara wọn

(b) Pinnu agbara titẹ agbara naa

Àwọn ara méjì tí wọ́n ní ìwọ̀n ìyára kan náà – Lílo òfin Newton nípa àwọn ìṣòro ìṣípo àti àwọn ìdáhùn rẹ̀ 1

A mọ̀:

Ìwọ̀n 1 (m 1 ) = 2 kg

Ìwọ̀n 2 (m2 ) = 4 kg

Ìṣọ̀kan ìfọ́kànsí kínẹ́tíkì láàrín m 1 àti ìtẹ̀sí (μ k1 ) = 0.2

Ìṣọ̀kan ìfọ́kànsí kínẹ́tíkì láàrín m2 àti ìtẹ̀sí (μ k2 ) = 0.1

Ìyára tí ó jẹ́ nítorí òòfà ilẹ̀ (g) = 9.8 m/s 2

a) Ìtóbi àti ìtọ́sọ́nà ìyárasí náà

Àwọn ara méjì tí wọ́n ní ìwọ̀n ìyára kan náà – Lílo òfin Newton nípa àwọn ìṣòro ìṣípo àti àwọn ìdáhùn rẹ̀ 2

w 1 = iwuwo 1 = m 1 g = (2 kg)(9.8 m/s 2 ) = 19.6 Newtons

w 1x = w 1 sin 30 o = (19.6 N)(0.5) = 9.8 Newtons

w 1y = w 1 cos 30 o = (19.6 N)(0.87) = 17 Newtons

N 1 = Agbára déédé lórí m 1 = w 1y = 17 Newtons

F k1 = Agbára ìfọ́kànsí kínẹ́ẹ̀tì lórí m 1 = μ k1 N 1 = (0.2)(17 N) = 3.4 Newtons

---

w 2 = iwuwo 2 = m 2 g = (4 kg)(9.8 m/s 2 ) = 39.2 Newtons

w 2x = w 2 ẹṣẹ 60 o = (39.2 N) (0.87) = 34.1 Newtons

w 2y = w 2 cos 60 o = (39.2 N)(0.5) = 19.6 Newtons

N 2 = Agbára déédé lórí m 2 = w 2y = 19.6 Newtons

F k2 = Agbára ìfọ́kànsí kínẹ́ẹ̀tì lórí m 2 = μ k2 N 2 = (0.1)(19.6 N) = 1.96 Newtons

---

Iwọn iyara naa:

∑ F x = ma x

w 2x > w 1x nitorinaa itọsọna iyara naa jẹ kanna bi itọsọna ti w 2x.

Àwọn agbára tí ó tọ́ka sí ìyárasí jẹ́ rere àti àwọn agbára tí ó ní ìtọ́ka sí ìyárasí jẹ́ odi.

w2x - Fk2 - T2 +T1 - w1x - Fk1 = (m1 + m2) ax

w 2x – F k2 – w 1x – F k1 = (m 1 + m 2 ) a x

34.1 N – 1.96 N – 9.8 N – 3.4 N = (2 kg + 4 kg) x kan

18.94 N = (6 kg) a x

a x = 18.94 N: 6 kg

a x = 3.16 m/s 2

Ìwọ̀n ìfàsẹ́yìn = 3.16 m/s 2. Ìtọ́sọ́nà ìfàsẹ́yìn = ìtọ́sọ́nà T 1 = ìtọ́sọ́nà w 2x

b) Ìwọ̀n agbára ìfúnpá náà

Lo ofin keji ti Newton lori ohun 2:

w 2x – F k2 – T 2 = m 2 a x

34.1 N – 1.96 N – T 2 = (4 kg)(3.16 m/s 2 )

32.14 N – T 2 = 12.64 N

T 2 = 32.14 N – 12.64 N = 19.5 Newtons

Agbára ìfúnpá náà = T = T 1 = T 2 = 19.5 Newtons

[irp]

2. m 1 = 4 kg, m 2 = 2 kg. Pinnu (a) iwọn ati itọsọna ti isare (b) Iwọn agbara ẹdọfu ti o so m 1 ati m 2 (c) iwọn agbara ẹdọfu ti o so pulley ati orule pọ.

Àwọn ara méjì tí wọ́n ní ìwọ̀n ìyára kan náà – Lílo òfin Newton nípa àwọn ìṣòro ìṣípo àti àwọn ìdáhùn rẹ̀ 3

ojutu

Àwọn ara méjì tí wọ́n ní ìwọ̀n ìyára kan náà – Lílo òfin Newton nípa àwọn ìṣòro ìṣípo àti àwọn ìdáhùn rẹ̀ 4

w 1 = m 1 g = (4 kg)(9.8 m/s 2 ) = 39.2 Newtons

w 2 = m 2 g = (2 kg)(9.8 m/s 2 ) = 19.6 Newtons

a) Ìtóbi àti ìtọ́sọ́nà ìyárasí náà

∑ F y = le y

w 1 > w 2 nítorí náà ìtọ́sọ́nà ohun náà jọ ìtọ́sọ́nà ìwúwo 1 ( w 1 ) . Àwọn agbára tí ó ní ìtọ́sọ́nà kan náà pẹ̀lú ìfàsẹ́yìn jẹ́ rere àti àwọn agbára tí ó ní ìtọ́sọ́nà òdìkejì pẹ̀lú ìfàsẹ́yìn jẹ́ odi.

w 1 – T 1 + T 2 – w 2 = (m 1 + m 2 ) a y

w 1 – w 2 = (m 1 + m 2 ) a y

39.2 N – 19.6 N = (4 kg + 2 kg) a y

19.6 N = (6 kg) ni y

a y = 19.6 N: 6 kg

y = 3.26 m/s 2

Ìwọ̀n ìyárasí = 3.26 m/s 2. Ìtọ́sọ́nà ìyárasí = ìtọ́sọ́nà w 1.

b) Ìwọ̀n agbára ìfúnpọ̀ tí ó so m 1 àti m 2 pọ̀

Lo ofin keji ti Newton lori m 2 :

∑ F y = le y

w 1 – T 1 = m 1 a y

39.2 N – T 1 = (4 kg)(3.26 m/s 2 )

39.2 N – T 1 = 13.04 N

T 1 = 39.2 N – 13.04 N

T 1 = 26.16 Newton

Ìwọ̀n agbára ìfúnpọ̀ tí ó so àwọn nǹkan pọ̀ = T = T 1 = T 2 = 26.16 Newtons

c) Ìwọ̀n agbára ìfúnpá tí ó so pulley àti òrùlé pọ̀.

Àwọn ara méjì tí wọ́n ní ìwọ̀n ìyára kan náà – Lílo òfin Newton nípa àwọn ìṣòro ìṣípo àti àwọn ìdáhùn rẹ̀ 5Pulley wa ni isinmi:

∑ F y = le y —— a y = 0

∑ F y = 0

Àwọn agbára òkè jẹ́ rere, àwọn agbára ìsàlẹ̀ jẹ́ odi:

T 3 – T 1 – T 2 = 0

T3 = T1 + T2

T 1 àti T 2 ní ìwọ̀n kan náà , T 1 = T 2 = T = 26.16 N:

T 3 = 2T = 2(26.16 N) = 52.32 Newtons

[irp]

3. Búlọ́ọ̀kì 1 (m 1 = 10 kg) àti búlọ́ọ̀kì 2 (m 2 = 15 kg) tí a so pọ̀ mọ́ okùn lórí pulley aláìlórí. Ìṣọ̀kan ìfọ́pọ̀ ìfọ́pọ̀ ìdúró láàárín búlọ́ọ̀kì 2 pẹ̀lú ìfọ́pọ̀ = 0.6. Ìṣọ̀kan ìfọ́pọ̀ ...

Àwọn ara méjì tí wọ́n ní ìwọ̀n ìyára kan náà – Lílo òfin Newton nípa àwọn ìṣòro ìṣípo àti àwọn ìdáhùn rẹ̀ 6

ojutu

Àwọn ara méjì tí wọ́n ní ìwọ̀n ìyára kan náà – Lílo òfin Newton nípa àwọn ìṣòro ìṣípo àti àwọn ìdáhùn rẹ̀ 7

w 1 = Ìwúwo bulọọki 1 = m 1 g = (10 kg)(9.8 m/s 2 ) = 98 Newtons

w 2 = Ìwúwo bulọọki 2 = m 2 g = (15 kg)(9.8 m/s 2 ) = 147 Newtons

w 2y = w 2 cos 30 o = (147 N)(0.87) = 127.89 Newtons

w 2x = w 2 ẹṣẹ 30 o = (147 N) (0.5) = 73.5 Newtons

N 2 = Agbára déédé lórí blọ́ọ̀kì 2 = w 2y = 127.89 Newtons

F k2 = Agbára ìfọ́kànsí kínẹ́ẹ̀tì lórí block 2 = μ k2 N 2 = (0.42)(127.89 N) = 53.7 Newtons

F s2 = Agbára ìfọ́mọ́ra tí kò dúró lórí block 2 = μ s2 N 2 = (0.6)(127.89 N) = 76.7 Newtons

a) Ìwọ̀n agbára tó kéré jùlọ F tó ń lò lórí àwọn ohun náà kí àwọn ohun náà lè yára sókè

∑ F x = ma x —— a x = 0

∑ F x = 0

Àwọn agbára òkè àti agbára ọ̀tún jẹ́ rere, àwọn agbára ìsàlẹ̀ àti àwọn agbára òsì jẹ́ odi.

F – F k2 – w 2x – w 1 – T 2 + T 1 = 0

F – F k2 – w 2x – w 1 = 0

F = F k2 + w 2x + w 1

F = 53.7 N + 73.5 N + 98 N

F = 225.2 Newton

b) Ìtóbi agbára ìfúnpá náà

Lo ofin išipopada Newton lori bulọọki 1:

∑ F y = le y —— a y = 0

∑ F y = 0

T 1 – w 1 = 0

T 1 = w 1 = 98 Newton

Lo ofin išipopada Newton lori bulọọki 2:

F – F k2 – w 2x – T 2 = 0

T 2 = F – F k2 – w 2x

T 2 = 225.2 N – 53.7 N – 73.5 N

T 2 = 98 Newton

Iwọn agbara ẹdọfu = T 1 = T 2 = T = 98 Newtons

[irp]

4. Búlọ́ọ̀kì 1 (m 1 = 16 kg) wà lórí ilẹ̀ tí ó dúró ní ìsàlẹ̀ àti blúùkì 2 (m 2 = 12 kg) wà lórí ìpele tí ó tẹ́jú tí ó rọrùn, tí a so mọ́ okùn tí ó kọjá lórí púlọ́ọ̀kì kékeré kan tí kò ní ìfọ́. Búlọ́ọ̀kì 3 (m 3 = 5 kg) wà lórí blúùkì 2. Ìwọ̀n ìfọ́pọ̀ kínẹ́ẹ̀tì láàárín blúùkì 2 àti ojú tí ó dúró ní ìsàlẹ̀ jẹ́ 0,4. Ìwọ̀n ìfọ́pọ̀ static strange láàrín blúùkì 2 pẹ̀lú blúùkì 3 jẹ́ 0,3.

(a) Nígbà tí ètò náà bá ti jáde kúrò ní ìsinmi, block 3 àti block 2 yóò máa yọ́ papọ̀?

(b) Tí block 3 bá wà, kí ni ìyára block 1 àti block 2?

Àwọn ara méjì tí wọ́n ní ìwọ̀n ìyára kan náà – Lílo òfin Newton nípa àwọn ìṣòro ìṣípo àti àwọn ìdáhùn rẹ̀ 8

Ojutu:

a) Nígbà tí ètò náà bá ti jáde kúrò ní ìsinmi, block 3 àti block 2 yóò máa yọ́ papọ̀?

Àwọn ara méjì tí wọ́n ní ìwọ̀n ìyára kan náà – Lílo òfin Newton nípa àwọn ìṣòro ìṣípo àti àwọn ìdáhùn rẹ̀ 9

w 1 = Ìwúwo bulọọki 1 = m 1 g = (16 kg)(9.8 m/s 2 ) = 156.8 Newtons

w 1x = w 1 sin 60 o = (156.8 N)(0.87) = 136.4 Newtons

w 1y = w 1 cos 60 o = (156.8 N)(0.5) = 78.4 Newtons

N 1 = Agbára déédé tí a fi ń lo lórí blọ́ọ̀kì 1 nípasẹ̀ pílánẹ́ẹ̀tì tí ó tẹrí = w 1y = 78.4 Newtons

w 3 = Ìwúwo bulọọki 3 = m 3 g = (5 kg)(9.8 m/s 2 ) = 49 Newtons

N 23 = Agbára déédé tí a fi ń lo lórí blọ́ọ̀kì 3 nípa blọ́ọ̀kì 2 = w 3 = 49 Newtons

N 32 = Agbára déédé tí a fi ń lo lórí blọ́ọ̀kì 2 nípa blọ́ọ̀kì 3 = N 23 = w 3 = 49 Newtons

(N 23 àti N 32 jẹ́ méjì-méjì ìhùwàsí-ìṣe )

F s23 = Agbára ìfọ́kànsí tí a fi sí orí blọ́ọ̀kì 3 nípasẹ̀ blọ́ọ̀kì 2 = μ s N 23 = (0.3)(49 N) = 14.7 Newtons

F s32 = Agbára ìfọ́kànsí tí a fi sí orí block 2 nípasẹ̀ block 3 = F s 23 = 14.7 Newtons

(F s23 àti F s32 jẹ́ méjì-méjì ìhùwàsí-ìṣe )

w 2 = Ìwúwo bulọọki 2 = m 2 g = (12 kg)(9.8 m/s 2 ) = 117.6 Newtons

N 2 = Agbára déédé tí a fi ń lo ohun 2 nípa ojú ilẹ̀ tí ó wà ní ìsàlẹ̀ = w 2 + N 32 = 117.6 Newtons + 49

Newton = 166.6 Newton

F k2 = Agbára ìfọ́pọ̀ kínẹ́ẹ̀tì lórí block 2 = μ k N 2 = (0.4)(166.6 N) = 66.64 Newtons

Lo ofin išipopada Newton lori bulọọki 3:

∑ F x = ma x

F s23 = m 3 a x

—–> Fs23 = μs N23 = μs w3 = μs m3 g

μ s m 3 g = m 3 a x

μ s g = x kan

a x = (0.3)(9.8 m/s 2 ) = 2.94 m/s 2

Ìyára tó pọ̀ jùlọ ti ìdènà 3 kí ìdènà 3 àti ìdènà 2 sì máa yọ́ pọ̀ jẹ́ 2.94 m/s 2.

Nisinsinyi a ṣe iṣirò iwọn iyara eto naa lẹhin ti a ti tu silẹ kuro ninu isinmi.

Ìtọ́sọ́nà ìyípòpadà bulọ́ọ̀kì = ìtọ́sọ́nà ìyára bulọ́ọ̀kì = ìtọ́sọ́nà T 2 = ìtọ́sọ́nà w 1x.

∑ F x = ma x

w1x - T1 +T2 - Fk2 - Fs32 +Fs23 = (m1 + m2 + m3) ax

w 1x – F k2 = (m 1 + m 2 + m 3 ) a x

136.4 N – 66.64 N = (16 kg + 12 kg + 5 kg) x kan

69.76 N = (33 kg) a x

a x = 2.11 m/s 2

x jẹ́ rere, èyí tí ó túmọ̀ sí wípé ìtọ́sọ́nà ìyípo block tàbí ìtọ́sọ́nà ìyárasí náà jẹ́ bákan náà gẹ́gẹ́ bí ìtọ́sọ́nà T 2 tàbí ìtọ́sọ́nà w 1x.

Ìwọ̀n ìfàsẹ́yìn náà jẹ́ 2.11 m/s 2 , ó kéré sí 2.94 m/s 2 nítorí náà a lè parí èrò sí pé ìdènà 3 àti ìdènà 2 ṣì ń yọ́ papọ̀ lẹ́yìn tí a ti tú wọn sílẹ̀ kúrò ní ìsinmi.

b) Ìwọ̀n ìyára blọ́ọ̀kì 1 àti blọ́ọ̀kì 2

∑ F x = ma x

w 1x – F k2 = (m 1 + m 2 ) a x

—–> Fk2 = μk N2 = μk w2 = μk m2 g = (0.4)(12 kg)(9.8 m/s2) = 47.04 Newton

136.4 N – 47.04 N = (16 kg + 12 kg) x kan

89.36 N = (28 kg) a x

a x = 89.36 N: 28 kg = 3.19 m/s 2

[wpdm_package id='493']

  1. Ibi ati iwuwo
  2. Agbara deede
  3. Newton ká keji ofin ti išipopada
  4. Agbára ìfọ́mọ́ra
  5. Ìṣíṣẹ́ lórí ojú tí ó wà ní ìpele láìsí agbára ìforígbárí
  6. Ìṣípo àwọn ara méjì pẹ̀lú ìyára kan náà lórí ojú tí ó le koko pẹ̀lú agbára ìfọ́mọ́ra
  7. Ìṣípò lórí ọkọ̀ òfurufú tí ó tẹ̀ síta láìsí agbára ìforígbárí
  8. Ìṣípò lórí ọkọ̀ òfurufú onítẹ̀sí pẹ̀lú agbára ìfọ́kànsí
  9. Ìṣípò nínú ategun kan
  10. A so ìṣípo àwọn ara pọ̀ mọ́ àwọn okùn àti àwọn ohun èlò ìdènà
  11. Ara meji pẹlu iwọn iyara kanna
  12. Ṣíṣe àyíká ìtẹ̀sí títẹ́jú – ìṣiṣẹ́ ìṣípo yíká
  13. Ṣíṣe àyíká ìtẹ̀sí tí a fi bò – ìṣiṣẹ́ ìṣípo onígun mẹ́rin
  14. Ìṣípòpọ̀ ìṣípòpọ̀ ní àyíká tí ó wà ní ìpele kan
  15. Agbára àárín gbùngbùn ní ìṣípo yípo kan náà

Fi ọrọìwòye