Válasz:
Jól.
Magyarázat:
Csak egy lefelé irányuló erő és nincs felfelé irányuló erő, így ott összpontosítunk.
#sum F_x # = # m * g * sintheta + 26,0N - f_k #
#sum F_x # = # 9 kg * 9,8 (m) / (s ^ 2) * 0,54 + 26,0 N- 0,3 * 9 kg * 9,8 (m) / (s ^ 2) * 0,83 #
#sum F_x # = # 47.6 + 26N-21.961N #
#sum F_x # = # # 51.64N
Most arra kérik, hogy keresse meg a sebességet t = 2 s után, és tudja, hogy a v v 0, mivel a doboz megkezdte a pihenést. Az Ön kinematikai egyenleteinek egyét kell használni
# v_f = v_o + a * t #
#v_o = 0 #
#t = 2 s #
#v_f =? #
#a =? #
Hogyan találja meg a gyorsulást? Nos, megtalálta a nettó lefelé irányuló erőt, így Newton második mozgásjogát használta
# F = m * a #
# # 51.64N = # 9 kg #*# A #
# (51.64N) / (9 kg) # = # A #
# A # = # 5.73 (m) / (s ^ 2) #
# v_f = v_o + a * t #
# V_f = 0 # + # 5.73 (m) / (s ^ 2) #*# # 2s
# v_f = 11,46 m / s #
Válasz:
# = 11.532ms ^ -1 #
Magyarázat:
Kérdés
A 9,00 kg-os doboz egy 33.00-nál magasabbra húzott rámpán ül a vízszintes felett. A doboz és a rámpa felülete közötti súrlódási együttható 0,300. Egy állandó vízszintes erő F = 26,0 N kerül alkalmazásra a dobozra (ahogy az alábbi ábrán látható), és a doboz a rámpánál lefelé mozog. Ha a doboz kezdetben nyugalmi állapotban van, mi a sebessége 2,00 másodperccel az erő alkalmazása után?
````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````
Válasz
Az ábrán látható, hogy az alkalmazott erő függőleges összetevője# Fsintheta # csökkenti a normál reakciót, de a vízszintes összetevőt # # Fcosthetaa rámpa síkjával párhuzamosan növeli a lefelé irányuló erőt.
Így
# "Normál reakció" N = mgcostheta-Fsintheta #
# "Frikciós erő" f = muN #
# "Nettó lefelé irányuló erő a rámpával párhuzamosan" #
# = Mgsintheta + Fcostheta-mun #
# = Mgsintheta + Fcostheta-mu (mgcostheta-Fsintheta) #
# "Lefelé irányuló gyorsulás" #
#a = 1 / m (mgsintheta + Fcostheta-mu (mgcostheta-Fsintheta)) #
# A = gsintheta + F / mcostheta-MU (gcostheta-F / msintheta) #
behelyezése
# m = 9 kg, g = 9,8 ms ^ -2, mu = 0,3, F = 26N, theta = 33 ^ @
# => A = 9.8sin33 + 26 / 9cos33-0.3 (9.8cos33-26 / 9sin33) #
# => A = 5,337 + 2,423-0,3 (8,219-1,573) ms ^ -2 #
# => a = 5.337 + 2.423-1.994ms ^ -2 ~~ 5.766ms ^ -2 szín (piros) ("három tizedesjegyre kerekítve") #
Most a sebesség 2s kiszámítása az F erő alkalmazása után
#v_i -> "Kezdeti sebesség" = 0 #
#A -> "gyorsítás" = 5.766ms ^ -2 #
#t -> "Time" = 2s #
#v_f -> "Végső sebesség" =? #
# V_f = v_i + axxt #
# => V_f = 0 + 5.766xx2 = 11.532ms ^ -1 #