Vprašanje # 33a3c

Odgovor:

No.

Pojasnilo:

Obstaja samo sila navzdol in nobena navzgor usmerjena sila, da se bomo tam osredotočili.

#sum F_x # = # m * g * sintheta + 26.0N - f_k #

#sum F_x # = # 9kg * 9.8 (m) / (s ^ 2) * 0.54 + 26.0N- 0.3 * 9kg * 9.8 (m) / (s ^ 2) * 0.83 #

#sum F_x # = # 47.6 + 26N-21.961N #

#sum F_x # = # 51.64N #

Sedaj vas prosimo, da po t = 2 s poiščete hitrost in veste, da je začetna vrednost v 0, odkar se je polje začelo iz mirovanja. Morali boste uporabiti eno od vas kinematičnih enačb

# v_f = v_o + a * t #

#v_o = 0 #

#t = 2 s #

#v_f =? #

#a =? #

Kako najdete pospešek? Torej ste ugotovili, da je sila navzdol tako, da uporabljate Newtonov drugi zakon gibanja

# 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 #

Odgovor:

# = 11,532ms ^ -1 #

Pojasnilo:

Vprašanje

Na rampo, ki je nagnjena na 33,00 nad vodoravno ravnino, stoji 9-kilogramska škatla. Koeficient trenja med škatlo in površino rampe je 0,300. Konstantna horizontalna sila F = 26,0 N se nanaša na škatlo (kot je prikazano na sliki spodaj) in škatla se pomakne navzdol po rampi. Če je škatla na začetku mirna, kakšna je njena hitrost 2 s po uporabi sile?

````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````

Odgovor

Iz slike je razvidno, da je vertikalna komponenta uporabljene sile# Fsintheta # bo zmanjšala normalno reakcijo, ampak njeno horizontalno komponento # Fcostheta #povečuje silo navzdol, vzporedno z ravnino klančine.

Torej

# "Normalna reakcija" N = mgcostheta-Fsintheta #

# "Sila trenja" f = muN #

# "Neto sila navzdol vzporedno z rampo" #

# = mgsintheta + Fcostheta-muN #

# = mgsintheta + Fcostheta-mu (mgcostheta-Fsintheta) #

# "Pospešek navzdol" #

#a = 1 / m (mgsintheta + Fcostheta-mu (mgcostheta-Fsintheta)) #

# a = gsintheta + F / mcostheta-mu (gcostheta-F / msintheta) #

Vstavljanje

# m = 9kg, g = 9.8ms ^ -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 barva (rdeča) ("zaokrožena na 3 decimalna mesta") #

Zdaj izračun hitrosti 2s po uporabi sile F

#v_i -> "Začetna hitrost" = 0 #

#a -> "Pospešek" = 5.766ms ^ -2 #

#t -> "Čas" = 2 s #

#v_f -> "Končna hitrost" =? #

# v_f = v_i + axxt #

# => v_f = 0 + 5.766xx2 = 11.532ms ^ -1 #