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

1. Ìwọ̀n méjì m1 = 2 kg ati m2 = 5 kg wà lórí ìpele tí ó tẹ̀ síta, a sì so wọ́n pọ̀ nípasẹ̀ okùn gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú àwòrán náà. Ìwọ̀n ìfọ́pọ̀ ìfọ́pọ̀ kínẹ́tíkì láàárín m1 àti ìtẹ̀sí náà jẹ́ 0.2 àti iye ìṣàfilọ́lẹ̀ ti edekoyede kainetik laarin m2 àti ìtẹ̀sí náà jẹ́ 0.1.

(a) Pinnu iye wọn isare

(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:

ibi 1 (m1) = 2 kg

Ìwọ̀n 2 (m2) = 4 kg

Ìṣọ̀kan ìfọ́kànsí kínẹ́tíkì láàrín m1 ati ti idagẹrẹ ofurufuk1) = 0.2

Ìṣọ̀kan ìfọ́kànsí kínẹ́tíkì láàrín m2 àti ìpele tí ó tẹrí ba (μ)k2) = 0.1

Isare nitori walẹ (g) = 9.8 m/s2

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

w1 = àdánù 1 = m1 g = (2 kg)(9.8 m/s2) = 19.6 Newton

w1x = w1 ese 30o = (19.6 N)(0.5) = 9.8 Newton

w1y = w1 aye 30o = (19.6 N)(0.87) = 17 Newton

N1 = Awọn agbara deede lórí m1 = w1y = 17 Newton

Fk1 = Agbára ìfọ́kànsí kínẹ́tíkì lórí m1 = μk1 N1 = (0.2)(17 N) = 3.4 Newton

---

w2 = iwuwo 2 = m2 g = (4 kg)(9.8 m/s2) = 39.2 Newton

w2x = w2 ese 60o = (39.2 N)(0.87) = 34.1 Newton

w2y = w2 aye 60o = (39.2 N)(0.5) = 19.6 Newton

N2 = Agbára déédé lórí m2 = w2y = 19.6 Newton

Fk2 = Agbára ìfọ́kànsí kínẹ́tíkì lórí m2 = μk2 N2 = (0.1)(19.6 N) = 1.96 Newton

---

Iwọn iyara naa:

ΣFx = max

w2x > w1x nitorinaa itọsọna iyara naa jẹ kanna bi itọsọna ti w2x.

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

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

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

18.94 N = (6 kg) ax

ax = 18.94 N: 6 kg

ax = 3.16m/s2

Ìwọ̀n ìyárasí = 3.16 m/s2 Ìtọ́sọ́nà ìyára = ìtọ́sọ́nà T1 = ìtọ́sọ́nà ti w2x

b) Ìwọ̀n agbára ìfúnpá náà

Lo ofin keji ti Newton lori ohun 2:

w2x - Fk2 - T2 = m2 ax

34.1 N – 1.96 N – T2 = (4kg) (3.16m/s2)

32.14 N – T2 = 12.64N

T2 = 32.14 N – 12.64 N = 19.5 Newtons

Agbára ìfúnpá = T = T1 =T2 = 19.5 Newton

Wo tun  Ipamọ agbara fun gbigbe ooru - awọn iṣoro ati awọn solusan

2. m1 = 4 kg, m2 = 2 kg. Pinnu (a) iwọn ati itọsọna ti isare (b) Iwọn agbara ẹdọfu ti o so m pọ1 ati m2 (c) bí agbára ìfúnpá ṣe pọ̀ tó, èyí tó 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 3

ojutu

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

w1 = m1 g = (4 kg)(9.8 m/s2) = 39.2 Newton

w2 = m2 g = (2 kg)(9.8 m/s2) = 19.6 Newton

a) Ìtóbi àti ìtọ́sọ́nà ìyárasí náà

ΣFy = may

w1 > w2 nítorí náà, ìtọ́sọ́nà ohun náà jọ ìtọ́sọ́nà ìwúwo 1 (w1)Àwọn agbára tí ó ní ìtọ́sọ́nà kan náà pẹ̀lú ìfàsẹ́yìn jẹ́ rere àti àwọn agbára tí ó ní ìtọ́sọ́nà òdìkejì pẹ̀lú ìfàsẹ́yìn jẹ́ odi.

w1 - T1 +T2 - w2 = (m1 + m2) ay

w1 - w2 = (m1 + m2) ay

39.2 N – 19.6 N = (4 kg + 2 kg) ay

19.6 N = (6 kg) ay

ay = 19.6 N: 6 kg

ay = 3.26m/s2

Ìwọ̀n ìyárasí = 3.26 m/s2Ìtọ́sọ́nà ìyárasí = ìtọ́sọ́nà w1 .

b) Iwọn agbara ẹdọfu ti o so m pọ1 ati m2

waye Ofin keji ti Newton lórí m2 :

ΣFy = may

w1 - T1 = m1 ay

39.2 N – T1 = (4 kg)( 3.26 m/s2)

39.2 N – T1 = 13.04N

T1 = 39.2 N – 13.04 N

T1 = 26.16 Newton

Iwọn agbara ẹdọfu ti o so awọn nkan pọ = T = T1 =T2 = 26.16 Newton

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:

ΣFy = may —— kany = 0

ΣFy = 0

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

T3 - T1 - T2 = 0

T3 =T1 +T2

T1 ati T2 ní ìwọ̀n kan náà, T1 =T2 = T = 26.16 N:

T3 = 2T = 2(26.16 N) = 52.32 Newtons

Wo tun  Akoko ti awọn patikulu inertia ati awọn ara lile - awọn iṣoro ati awọn solusan

3. Búlọ́ọ̀kì 1 (m1 = 10 kg) àti ìdìpọ̀ 2 (m2 = 15 kg) tí okùn so pọ̀ mọ́ ara wọn lórí pulley aláìlágbára. Ìṣọ̀kan ìfọ́pọ̀ ìfọ́pọ̀ ìdúró láàárín bulọọki 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

w1 = Ìwúwo bulọọki 1 = m1 g = (10 kg)(9.8 m/s2) = 98 Newton

w2 = Ìwúwo bulọọki 2 = m2 g = (15 kg)(9.8 m/s2) = 147 Newton

w2y = w2 aye 30o = (147 N)(0.87) = 127.89 Newton

w2x = w2 ese 30o = (147 N)(0.5) = 73.5 Newton

N2 = Agbára déédé lórí blọ́ọ̀kì 2 = w2y = 127.89 Newton

Fk2 = Agbára ìfọ́kànsí kínẹ́tíkì lórí block 2 = μk2 N2 = (0.42)(127.89 N) = 53.7 Newton

Fs2 = Agbára ìfọ́mọ́ra tí kò dúró lórí bulọ́ọ̀kì 2 = μs2 N2 = (0.6)(127.89 N) = 76.7 Newton

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

ΣFx = max —— kanx = 0

ΣFx = 0

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

F – Fk2 - w2x - w1 - T2 +T1 = 0

F – Fk2 - w2x - w1 = 0

F = Fk2 + w2x + w1

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:

ΣFy = may —— kany = 0

ΣFy = 0

T1 - w1 = 0

T1 = w1 = 98 Newton

Lo ofin išipopada Newton lori bulọọki 2:

F – Fk2 - w2x - T2 = 0

T2 = F – Fk2 - w2x

T2 = 225.2 N – 53.7 N – 73.5 N

T2 = 98 Newton

Iwọn agbara ẹdọfu = T1 =T2 = T = 98 Newton

Wo tun  Àwọn gíláàsì ojú ohun èlò opitika - àwọn ìṣòro àti àwọn ojútùú

4. Búlọ́ọ̀kì 1 (m1 = 16 kg) wà lórí ilẹ̀ tí ó wà ní ìpele kan àti blọ́ọ̀kì 2 (m)2 = 12 kg) wà lórí ìpele tí ó tẹ́jú mọ́ra, tí a so okùn tí ó kọjá lórí ìkòkò kékeré tí kò ní ìjà. Búlọ́ọ̀kì 3 (m3 = 5 kg) wà lórí blọ́ọ̀kì 2. Ìwọ̀n ìfọ́pọ̀ ìfọ́pọ̀ kínẹ́ẹ̀tì láàárín blọ́ọ̀kì 2 àti ojú tí ó wà ní ìpele jẹ́ 0,4. Coe náàfÌpíndọ́gba ìfọ́mọ́ra tí ó wà láàárín block 2 pẹ̀lú block 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

w1 = Awọn iwuwo bulọọki naa 1 = m1 g = (16 kg)(9.8 m/s2) = 156.8 Newton

w1x = w1 ese 60o = (156.8 N)(0.87) = 136.4 Newton

w1y = w1 aye 60o = (156.8 N)(0.5) = 78.4 Newton

N1 = Awọn Agbára déédé tí a fi ń lo lórí blọ́ọ̀kì 1 nípasẹ̀ ọkọ̀ òfúrufú tí ó tẹ̀ síta = w1y = 78.4 Newton

w3 = Awọn iwuwo bulọọki naa 3 = m3 g = (5 kg)(9.8 m/s2) = 49 Newton

N23 = Awọn Agbára déédé tí a fi ń lo lórí blọ́ọ̀kì 3 nípasẹ̀ blọ́ọ̀kì 2 = w3 = 49 Newton

N32 = NAgbára déédé tí a fi ń lo lórí blọ́ọ̀kì 2 láti ọwọ́ blọ́ọ̀kì 3 = N23 = w3 = 49 Newton

(N23 ati N32 jẹ́ àwọn méjì-ìṣe-ìṣe)

Fs23 = Awọn agbára ìfọ́kànsí tí ó dúró lórí blọ́ọ̀kì 3 láti ọwọ́ blọ́ọ̀kì 2 = μs N23 = (0.3)(49 N) = 14.7 Newton

Fs32 = Awọn agbára ìfọ́kànsí tí ó dúró lórí block 2 nípasẹ̀ block 3 =Fs23 = 14.7 Newton

(Fs23 ati Fs32 jẹ́ àwọn méjì-ìṣe-ìṣe)

w2 = Awọn iwuwo bulọọki 2 = m2 g = (12 kg)(9.8 m/s2) = 117.6 Newton

N2 = Awọn Agbára déédé tí a fi sí orí ohun 2 nípasẹ̀ ojú tí ó wà ní ìsàlẹ̀ = w2 + N32 = 117.6 Newtons + 49

Newton = 166.6 Newton

Fk2 = Awọn agbára ìfọ́kànsí kinetic lórí bulọọki 2 = μk N2 = (0.4)(166.6 N) = 66.64 Newton

Lo ofin išipopada Newton lori bulọọki 3:

ΣFx = max

Fs23 =m3 ax

—–> Fs23 = μs N23 = μs w3 = μs m3 g

μs m3 g = m3 ax

μs g = ax

ax = (0.3)(9.8 m/s2) = 2.94 m/s2

Ìyára tó pọ̀ jùlọ ti block 3 kí block 3 àti block 2 sì máa yọ́ papọ̀ jẹ́ 2.94 m/s2.

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

Ìtọ́sọ́nà ìyípòpọ̀ bulọ́ọ̀kì = ìtọ́sọ́nà ìyára bulọ́ọ̀kì = ìtọ́sọ́nà T2 = itọsọna ti w1x.

ΣFx = max

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

w1x - Fk2 = (m1 + m2 + m3 ) ax

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

69.76 N = (33 kg) ax

ax = 2.11m/s2

ax jẹ́ rere, túmọ̀ sí ìtọ́sọ́nà ìyípòpọ̀ block tàbí ìtọ́sọ́nà ìyárasí náà jẹ́ dọ́gba pẹ̀lú ìtọ́sọ́nà T2 tabi itọsọna ti w1x.

Iwọn iyara naa jẹ 2.11 m / s2 , ljẹbi ju 2.94 m / s2 Nítorí náà a lè parí èrò sí pé block 3 àti block 2 ṣì ń yọ́ pọ̀ lẹ́yìn tí a ti tú wọn sílẹ̀ kúrò ní ìsinmi.

b) Ìwọ̀n ìyára blọ́ọ̀kì 1 àti blọ́ọ̀kì 2

ΣFx = max

w1x - Fk2 = (m1 + m2) ax

—–> 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) ax

89.36 N = (28 kg) ax

ax = 89.36 N: 28 kg = 3.19 m/s2

[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