Silindirin eğimli düzlem üzerindeki hareketi. Eğimli uçaklar nasıl çalışır? Eğimli düzlem ve vücutta etkili kuvvetler

Benzer şekilde, kol, eğimli uçaklar, Tel'yi kaldırmak için gereken çabayı azaltır. Örneğin, ellerini yükseltmek için 45 kilogram ağırlığında bir beton blok oldukça zordur, ancak üst katta eğimli düzlemde sürüklemek oldukça mümkün. Eğimli düzleme yerleştirilen gövdenin ağırlığı, biri paralel olan ve diğeri yüzeyinden diktir. Bloğu yukarı doğru hareket ettirmek için, bir kişi sadece paralel bileşenin üstesinden gelmesi gereken, değerinin uçağın eğim açısında artışla büyür.

Eğimli uçaklar yapıcı yürütmede çok çeşitlidir. Örneğin, vida silindirik kısmını bozan, eğimli bir düzlemden (iplik) oluşur. Vidayı parçanın içine vidalanırken, oymacılığı parçanın gövdesine nüfuz eder ve detay ve ipliğin bobinleri arasındaki büyük sürtünme nedeniyle çok güçlü bir bağlantı oluşturur. Yardımcısı kolun hareketini dönüştürmek ve döner trafik Doğrusal sıkma kuvvetinde vidalar. Aynı prensiple, kriko da ağır yükleri yükseltmek için kullanılır.

Eğimli düzlemde güç

Eğimli düzlemde bulunan gövde, yerçekiminin gücü paralel olarak hareket eder ve yüzeyine diktir. Vücudu yukarı hareket ettirmek için eğimli düzlem, düzlemin paralel yüzeyi olan yerçekimi bileşeninin büyüklüğüne eşit bir kuvvet gerektirir.

Eğimli Uçaklar ve Vidalar

Vidanın eğimli düzlemle akrabası, silindiri çapraz olarak bir kağıda kesimi kaydırırsa, izlenmesi kolaydır. Elde edilen spiral, vida dişinin düzenlenmesi ile aynıdır.

Vidaya etki eden kuvvetler

Vidayı çevirirken, oyması, vidalandıracağı kısmın malzemesine uygulanan çok daha büyük bir kuvvet oluşturur. Bu kuvvet, saat yönünün tersine dönerse, saat yönünde ve geri dönerse vidayı ileri sürükler.

Ağırlık kaldırma için vida

Dönen jakın vidaları büyük bir güç geliştirerek, yolcu veya kamyonlar gibi bu tür ağır gövdeleri yükseltmelerine izin verir. Merkezi vida kolunu çevirirken, jakın iki ucu birlikte sıkılır ve gerekli artışı sağlar.

Bölme için eğimli uçaklar

Kama, bazları ile bağlantılı iki eğimli uçaktan oluşur. Bir kama bir ağaca tıkarken, eğimli uçaklar en dayanıklı keresteyi bölmek için yeterli yanal kuvvetler geliştirir.

Güç ve iş

Eğik düzlemin görevi kolaylaştırabileceği gerçeğine rağmen, yürütmesi için gereken iş miktarını azaltmaz. Beton bloğunun 45 kg (w) ağırlığında 9 metre yükseltilmesi (sağdaki çok uzak), 45x9 kilogram metrenin çalışmasını gerektirir, bu da blok ağırlığının ürününe hareketin değerine karşılık gelir. Blok, 44.5 ° 'in eğim açısına sahip eğimli bir düzlemde olduğunda, bloğun birikmesi için gereken kuvvet (F), ağırlığının yüzde 70'ini azaltır. Bloğu hareket ettirmeyi kolaylaştırmasına rağmen, ancak şimdi 9 metre yüksekliğe kadar bir blok yükseltmek için, 13 metre düzleme sürüklenmesi gerekir. Başka bir deyişle, yürürlükteki kazançlar, asansörün yüksekliğine eşittir (9 metre), eğimli düzlem boyunca hareketin uzunluğuna bölünmüş (13 metre).

Eğimli düzlemdeki vücut hareketi, çeşitli zorla kuvvetlerin etkisiyle vücut hareketinin klasik bir örneğidir. Böyle bir hareketin problemlerini çözmek için standart yöntem, koordinat eksenleri boyunca yönlendirilen bileşenlerle tüm kuvvetlerin vektörlerini parçalamaktır. Bu tür bileşenler doğrusal olarak bağımsızdır. Bu, Newton'un her ekseni boyunca bir bileşen için ikinci kanunu ayrı ayrı kaydetmenizi sağlar. Böylece, bir vektör denklemi olan Newton'un ikinci yasası, cebirsel denklemlerin iki (üç boyutlu bir kasa için üç) bir sisteme dönüşür.

Barda hareket eden kuvvetler
hızlandırılmış hareket

Eğimli düzlemi kaydıran gövdeyi düşünün. Bu durumda, aşağıdaki güçler bunun için geçerlidir:

  • Yerçekimi m. g. dikey olarak aşağı yönlü;
  • Güç Reaksiyonu Desteği N. dikey düzlem yönlendirildi;
  • Kayma sürtünme kuvveti F. TR, karşıt hızı yönlendirdi (vücudu ölçeklendirirken eğimli düzlem boyunca yukarı doğru)

Eğik düzlemin genellikle rahatça göründüğü görevleri çözerken, eğimli koordinat sistemini sıklıkla girin, öküz ekseni düzlemin aşağı doğru yönlendirilir. Bu uygun, çünkü bu durumda sadece bir vektör hazırlamanız gerekiyor - Vektör Yerçekimi m. g. ve sürtünme dayanımı vektörü F. TR ve reaksiyon kuvveti desteği N. Zaten eksenler boyunca yönlendirildi. Yerçekiminin X-bileşeninin bu ayrışması ile eşittir mG. günah ( α ) ve hızlandırılmış hareketten sorumlu "Çekme kuvveti" ve Y bileşenine karşılık gelir - mG. Cos ( α ) = N. Bablar desteğin gücünü dengelemek, çünkü oy ekseni boyunca vücut hareketi yoktur.
Kayma sürtünme kuvveti F. Tr \u003d. μn. Destek reaksiyonunun gücüyle orantılı. Bu, sürtünme kuvveti için aşağıdaki ifadeyi almanızı sağlar: F. Tr \u003d. μmg. Cos ( α ). Bu kuvvet, yerçekiminin "çekerek" bileşeni ile kiralanır. Bu nedenle vücut ölçeklendirme , toplam otomatik güç ve hızlanma ifadeleri elde ediyoruz:

F. x \u003d. mG.(günah ( α ) – µ Cos ( α ));
a. x \u003d. g.(günah ( α ) – µ Cos ( α )).

Bunu görmek zor değilse µ < tg(α ), ifadenin olumlu bir işareti vardır ve eğimli düzlemden aşağı bir denge hareketi ile uğraşıyoruz. Eğer µ \u003e Tg (tg ( α ), ivme olumsuz bir işaret ve hareket eşdeğer olacaktır. Böyle bir hareket, yalnızca vücudun eğimin aşağıya doğru ilk hız verilmesi mümkündür. Bu durumda, vücut yavaş yavaş durur. Sağlanırsa µ \u003e Tg (tg ( α ) Konu başlangıçta dinleniyor, puanlamaya başlamaz. Burada barışın sürtünme kuvveti, yerçekiminin "çekerek" bileşenini tamamen telafi edecektir.



Tam olarak sürtünme katsayısı teğetine eşit Uçağın eğim açısı: µ \u003d Tg ( α ) Her üç kuvvet için karşılıklı tazminatla uğraşıyoruz. Bu durumda, Newton'un ilk yasasına göre, vücut istirahat edebilir veya sabit bir hızda hareket edebilir (aynı anda tek tip trafik Sadece aşağı mümkündür).

Barda hareket eden kuvvetler
Eğimli düzlemde kayar:
Yavaş hareket durumda

Ancak, vücut eğimli düzlemi yapabilir ve sürebilir. Böyle bir hareketin örneği, bir hokey yıkayıcının buz tepesini kaldırmasıdır. Vücut yukarı çıktığında, sürtünme kuvveti ve yerçekimi "çekme" bileşeni eğimli düzlem boyunca yönlendirilir. Bu durumda, her zaman bir denge hareketi ile uğraşıyoruz, çünkü toplam güç tarafın zıt hızına yönlendirilir. Bu durum için ivme için bir ifade benzer şekilde elde edilir ve yalnızca işareti ile farklılık gösterir. İçin böylece gövde eğimli düzlemi kaydırır Sahibiz.

Bukina Marina, 9

Eğimli düzlemde vücut hareketi

yatay geçiş ile

Çalışılan bir beden olarak, madeni parayı 10 ruble (nervürün kenarı) saygınlığını aldım.

Özellikler:

Madalyonun çapı 27.0 mm'dir;

Sikke kütlesi - 8.7 g;

Kalınlık - 4 mm;

Para pirinç-melorior alaşımdan yapılmıştır.

Eğimli bir uçak için, 27 cm uzunluğunda bir kitap almaya karar verdim. Eğimli bir uçak olacak. Yatay düzlem sınırsızdır, silindirik gövdeden ve daha sonraki madalyonda, kitaptan yuvarlanarak, zeminde hareketine (parke tahtası) devam edecektir. Kitap yerden 12 cm yüksekliğe yükseltilir; Dikey düzlem ile yatay arasındaki açı 22 derecedir.

Ek bir ölçüm cihazı olarak, bir kronometre, bir cetvel, uzun bir iplik, bir araç, bir hesap makinesi alındı.

Şekil 1'de. Eğimli bir düzlemde paraların kabataslak görüntü.

Madalyonun başlangıcını gerçekleştirin.

Elde edilen sonuçlar Tablo 1'de olacaktır.

uçak tipi

eğimli

uçak

yatay

uçak

* 0.27 m büyüklük sabit tip \u003d 90.04

tablo 1

Madeni madalyon hareketinin tüm deneylerde yörüngesi farklıydı, ancak yörüngenin bazı kısımları benzerdi. Madalyonun eğimli düzleminde basitçe hareket ettirildi ve yatay bir düzlem üzerinde hareket ederken - kavisli.

Şekil 2, eğimli düzlem boyunca hareketi sırasında madeni parada hareket eden kuvvetleri göstermektedir:

Newton Hukuku II'nin yardımı ile, madeni paranın hızlanmasını bulmak için formülü getireceğiz (Şekil 2'de):

Başlamak için, Newton'un hukuk formülü II'yi vektör formülünde yazacağım.

Nerede - gövde hareketlerinin elde edilen ivme, ortaya çıkan kuvvet (gövdeye etki eden kuvvetler), https://pandia.ru/tex008_3.gif "width \u003d" 164 "yükseklik \u003d" 53 "\u003e, vücudumuzda, hareket sırasında üç kuvvet vardır: yerçekimi (flayed), sürtünme kuvveti (FTR) ve destek reaksiyonunun gücü (N);

X ve Y ekseninde projeleri kullanarak vektörlerden kurtulun:

Sürtünme katsayısı nerede

T. K. Uçağımızdaki madalyonun madeni para katsayısının sayısal değeri hakkında veri yok, başka bir formül kullanıyoruz:

S, vücut tarafından geçen yol, vücudun V0-ilk hızı ve vücudun hareket ettiği ivme, t vücut hareketi süresinin aralığıdır.

t. ,

matematiksel dönüşümler sırasında aşağıdaki formülü alırız:

Bu kuvvetlerin x ekseni üzerindeki projeksiyonu (Şekil 2) (Şekil 2'si), yol vektörlerinin ve hızlanma yönünün, elde edilen formu yazdığı, vektörlerden kurtulduğu görülebilir:

S ve T için, tablodan ortalama değerleri alacağız, hızlanma ve hız bulacağız (eğimli düzlemeye göre, vücut düz olarak eşit şekilde hareket etti).

https://pandia.ru/imege021_1.gif "align \u003d" sol "genişliği \u003d" 144 "yükseklik \u003d" 21 "\u003e

Benzer şekilde, vücudun yatay düzlem üzerindeki hızlanmasını (vücut düz olarak eşitlenebilir) yatay düzlemde buluruz)

R \u003d 1, 35 cm, burada r jeton yarıçapıdır

nerede - açısal hız, CENTROSTREMTREMTEME ivme, - Vücut dolaşım frekansı

Vücudun eğimli düzlem üzerindeki hareketi, yatay - düz eşit, karmaşık karmaşık, dönme ve translasyon hareketine ayrılabilen karmaşıktır.

Vücudun eğimli düzlem üzerindeki hareketi, düz hatlarıyla eşittir.

II, Newton'un yasasına göre, hızlandırmanın sadece röle kuvvetine (R) bağlı olduğu görülebilir ve eğimli düzlem boyunca, eğimli uçak nedeniyle, eğimli uçak boyunca tüm yolun büyüklüğü olmadığı görülebilir. en önemli formül, Newton'un Yasası'nın projeksiyonu'ndan sonra, formüle dahil olan değerler kalıcıdır https://panya.ru/text/78/519/images/Image029_1.gif "width \u003d" 15 "yükseklik \u003d" 17 "\u003e dönüş bazı ilk pozisyondan.

Progressive, kesinlikle böyle bir hareket denir katıHerhangi bir düz, sert bir şekilde vücuda bağlanmış, hareket eder, hareket eder, kendisine paralel olarak kalır. Vücudun tüm noktaları, her zaman zamanın her anında hareketli, aynı hızlara ve hızlanmaya sahiptir ve yörüngeleri paralel transfer ile tamamen birleştirilir.

Vücudun zamanını etkileyen faktörler

eğimli düzlem ile

yatay geçiş ile

Zamanın farklı saygınlığın paralarından bağımlılığı (yani farklı D (çap)).

Madeni para saygınlığı

d Coins, bkz.

tSR, S.

Tablo 2

Madalyonun çapı ne kadar büyük olursa, hareketi o kadar zamandır.

Eğim açısından zamanın bağımlılığı

Eğim açısı

tSR, S.

Tablo 3.

Dünyanın yüzeyinde yerçekimi (gravitis) serbest düşüşü hızlandırmak için sürekli ve olay kütlesinin kütlesinin ürününe eşittir: F \u003d mg

Serbest insidansın hızlanmasının kalıcı olduğu belirtilmelidir: G \u003d 9.8 m / s 2 ve yeryüzünün merkezine yöneliktir. Buna dayanarak, farklı kütleli cisimlerin eşit derecede hızlı bir şekilde yere düşeceğini söyleyebiliriz. Nasıl yani? Aynı yükseklikten bir parça pamuk yünü ve tuğla atarsanız, ikincisi zemine daha hızlı yol yapar. Hava direncini unutma! Pamuk için, yoğunluğu çok küçük çünkü esastır. Havasız alanda, tuğla ve yün aynı anda düşecek.

Top 10 metre uzunluğunda eğimli düzlemi boyunca hareket eder, uçağın eğim açısı 30 ° 'dir. Uçağın sonundaki topun hızı ne olacak?

Sadece yerçekiminin gücü F G, topa, uçağın tabanına dik yönlü davranır. Bu gücün hareketi altında (uçağın yüzeyi boyunca yönlendirilen bileşen), top hareket edecektir. Yerçekimin bileşeni ne olacak, eğimli düzlemde hareket eden ne olacak?

Bileşeni belirlemek için, F G ve eğimli düzlemin güç vektörü arasındaki açıyı bilmek gerekir.

Açıyı belirlemek oldukça basittir:

  • herhangi bir üçgenin açılarının toplamı 180 °;
  • g G g ve eğimli düzlemin tabanının güç vektörü arasındaki açı 90 °;
  • eğimli düzlemin ve tabanı arasındaki açı α

Yukarıdakilere dayanarak, istenen açı, 180 ° - 90 ° - α \u003d 90 ° - α'ya eşit olacaktır.

Trigonometry'den:

F G yok \u003d f · COS (90 °-Ta)

Sinα \u003d cos (90 °-ta)

F G yok \u003d f · Sinα

Bu doğru:

  • α \u003d 90 ° (dikey düzlem) fg toted \u003d f g
  • Α \u003d 0 ° 'de (yatay düzlem) F G yok \u003d 0

Topun ivmesini ünlü formülden tanımlarız:

F · Sinα \u003d E · a

A \u003d f · Sinα / m

A \u003d E · G · Sinα / m \u003d G · Sinα

Topun eğimli düzlem boyunca toplanma, topun kütlesine, ancak düzlemin açısına bağlı değildir.

Uçağın sonundaki top hızını belirleyin:

V 1 2 - v 0 2 \u003d 2 · A · S

(V 0 \u003d 0) - Top noktana hareket etmeye başlar

V 1 2 \u003d √2 · A · s

V \u003d 2 · G · Sinα · S \u003d √2 · 9.8 · 0,5 · 10 \u003d √98 \u003d 10 m / s

Formül'e dikkat edin! Eğimli düzlemin sonundaki vücut hızı, sadece uçağın açısına ve uzunluğuna bağlı olacaktır.

Bizim olgumuzda, uçağın sonunda 10 m / s hız bir bilardo topu ve bir binek otomobil ve bir damperli kamyon ve kızakta bir okul çocuğu olacaktır. Tabii ki, sürtünmeyi düşünmüyoruz.

Dinamikler, vücutların uzayda hareketlerinin nedenlerini inceleyen fiziğin önemli bölümlerinden biridir. Bu yazıda, teorinin bakış açısından birinin tipik görevler Hoparlörler, vücudun eğimli düzlem üzerindeki hareketidir ve bazı pratik problemlerin çözümlerine örnekler veriyoruz.

Temel Dinamik Formülü

The Uçaktaki vücut hareket fiziği çalışmasına geçmeden önce, bu sorunu çözmek için gerekli teorik bilgileri sunuyoruz.

XVII'de, Isaac Newton'da, makroskopik çevresindeki gövdelerin hareketinin pratik gözlemleri sayesinde, şu anda soyadını barındıran üç yasa getirdi. Bu yasalarda hepsi klasik mekanik. Bu makale ile sadece ikinci yasa ile ilgileniyoruz. Matematiksel türleri aşağıdadır:

Formül, Dış Güç F¯'nin etkisinin ivme vereceğini öne sürüyor. Bu, düzlemin üzerindeki vücut hareketinin sorunlarını çözmek için basit bir ifade daha da kullanılacaktır.

Güç ve hızlanmanın, aynı tarafa yönlendirilen vektörün büyüklüğü olduğunu unutmayın. Ek olarak, kuvvet bir katkı maddesi karakteristiğidir, yani yukarıdaki formülde, F¯ vücut üzerinde sonuçta ortaya çıkan bir etki olarak kabul edilebilir.

Eğimli düzlem ve vücutta etkili kuvvetler

Beden hareketinin eğimli düzlemindeki sorunların çözülmesinin başarısına bağlı olan kilit nokta, vücutta hareket eden kuvvetleri belirlemektir. Kuvvetlerin tanımı altında, modüllerinin bilgisini ve eylem yönleri.

Aşağıda, vücudun (aracın), uçağın üzerinde yatağa eğimli uçağa yatırıldığı gösterilmiştir. Üzerindeki kuvvetler nelerdir?

Aşağıdaki liste bu güçleri listeler:

  • yerçekimi;
  • destek reaksiyonları;
  • sürtünme;
  • İplik gerginliği (varsa).

Yerçekimi


Her şeyden önce yerçekiminin (f g) gücüdür. Dikey olarak aşağı yönlendirilir. Vücut, yalnızca uçağın yüzeyi boyunca hareket etme kabiliyetine sahip olduğundan, görevleri çözerken, yerçekimi birbirine karşılıklı olarak dik bileşene ayrılır. Bileşenlerden biri düzlem boyunca yönlendirilir, diğeri ise ona diktir. Sadece birincisi, hızlanma görünümüne yol açar ve aslında, göz önünde bulundurulan vücudun tek sürüş faktörüdür. İkinci bileşen, desteğin reaksiyon kuvvetinin ortaya çıkışını belirler.

Reaksiyon Desteği

Gövdeye etki eden ikinci gövde destek reaksiyonudur (N). Görünüşünün nedeni, Newton'un üçüncü yasası ile ilgilidir. N Değer, uçağın vücudu nasıl etkilediğini gösterir. Eğimli uçağa dik olarak hedeflenmiştir. Vücut yatay yüzeyindeyse, n ağırlığına eşit olurdu. Dikkate alınan durumda, N, yalnızca yerçekimin ayrışmasında elde edilen ikinci bileşene eşittir (yukarıdaki paragrafa bakınız).

Destek reaksiyonunun, vücudun hareketinin doğası üzerinde doğrudan etkisi yoktur, çünkü eğim uçağına diktir. Bununla birlikte, vücut ile uçağın yüzeyi arasındaki sürtünme görünümüne neden olur.

Sürtünme kuvveti


Vücudun eğimli düzlemde hareket ederken dikkate alınması gereken üçüncü kuvvet, sürtünmedir (f f). Fiziksel doğa Sürtünme zordur. Görünümü, homojen olmayan temas yüzeylerine sahip olan microskopik kontaktaların mikroskobik etkileşimleri ile ilişkilidir. Bu kuvvetin üç türünü vurgulayın:

  • dinlenme;
  • kayma;
  • yuvarlanma.

Barış ve fişin sürtünmesi aynı formülle açıklanmaktadır:

Μ, değeri, sürtünme tellerinin malzemeleri tarafından belirlenen boyutsuz bir katsayıdır. Böylece, ağacın ağacının kayması ile μ \u003d 0.4 ve buz etrafındaki buz 0,03'tür. Sürtünme dayanımı katsayısı her zaman kaymak için böyledir.

Haddeleme sürtünmesi, önceki formülden farklı şekilde tarif edilir. Formu var:

Burada R, tekerleğin yarıçapıdır, F arka uzunluğun boyutuna sahip bir katsayıdır. Bu sürtünme kuvveti genellikle öncekinden çok daha küçüktür. Tekerleğin yarıçapının değerini etkilediğini unutmayın.

Kuvvet, ne yazırsa, her zaman vücudun hareketine karşı yönlendirilir, yani vücudu durdurmayı garanti eder.

İplik gerginliği

Beden hareketinin eğimli düzlem üzerindeki sorunlarını çözerken, bu güç her zaman mevcut değildir. Görünüşü, eğimli düzlemde bulunan gövdenin, başka bir gövdeyle ekspres olmayan bir iplik yardımı ile ilişkilendirildiği gerçeğiyle belirlenir. Genellikle ikinci vücut ipliğe uçağın dışındaki blok boyunca asılır.

Düzlemde bulunan nesnede, iplik gerginliğinin kuvveti etkiler veya hızlandırır veya yavaşlatır. Hepsi fiziksel sisteme etki eden kuvvetlerin modüllerine bağlıdır.

Bu gücün görevdeki görünümü, karar alma sürecini önemli ölçüde karmaşıklaştırır, çünkü aynı anda iki bedenin hareketini (düzlemde ve asılı).


Kritik açıyı belirleme görevi

Şimdi, tarif edilen teoriyi, vücudun eğimli düzleminde gerçek hareket sorunlarını çözmek için uygulama zamanı.

Kereste çubuğunun 2 kg'a sahip olduğunu varsayalım. Ahşap bir düzlemde. Düzlemin hangi kritik eğim açısıyla, kereste kaydırmaya başlayacak şekilde belirlenmelidir.

Çubuğun kayması, yalnızca uçak boyunca hareket eden toplam güç sıfırdan daha büyük olacağında gelir. Böylece, bu görevi çözmek için, ortaya çıkan kuvveti belirlemek ve daha sıfır hale geleceği açıyı bulmak yeterlidir. Çubuk sorununun durumuna göre, uçak boyunca sadece iki kuvvet açılacaktır:

  • yerçekimi bileşeni F G1;
  • dinlenme sürtünmesi f.

Yenilenmiş Vücut Kayma, Durum yapılmalıdır:

Yerçekimi bileşeninin barışın sürtünmesini aşması durumunda, ayrıca kayma sürtünme gücünden daha büyük olacağı, yani başlangıç \u200b\u200bhareketi sürekli hızlanma ile devam edeceği belirtilmelidir.

Aşağıdaki şekil, mevcut tüm kuvvetlerin yönünü göstermektedir.


Kritik açı sembolünü belirtir θ. F G1 ve F F kuvvetlerinin eşit olacağını göstermek kolaydır:

F G1 \u003d M × G × SIN (θ);

F F \u003d μ × M × G × COS (θ).

Burada M × G vücudun ağırlığıdır, μ bir çift ahşap ağaç malzemesi için sürtünme kuvveti katsayısıdır. İlgili katsama tablosundan, 0.7 olduğu bulunabilir.

Bulunan değerleri eşitsizliğe giriyoruz, alıyoruz:

m × G × SIN (θ) ≥ μ × M × G × COS (θ).

Bu eşitliği dönüştürmek, vücudun durumuna gelin:

tg (θ) ≥ μ \u003d\u003e

θ ≥ ARCTG (μ).

Çok ilginç bir sonucu aldık. Kritik açının değerinin θ değerinin, vücudun eğimli düzlem üzerindeki kütlesine bağlı olmadığı ve dinlenme μ'in sürtünme katsayısıyla benzersiz bir şekilde belirlenmesi gerektiği ortaya çıktı. Eşitsizliğin anlamını değiştirmek, kritik açının büyüklüğünü elde ediyoruz:

θ ≥ ARCTG (0.7) ≈ 35 o.

Vücudun eğimli düzleminde hareket ederken ivmeyi belirleme görevi


Şimdi biraz farklı bir göreve karar veriyoruz. Bir cam eğimli düzlemde bir kereste bar olduğu varsayalım. Ufuktaki düzlem, 45 O'luk bir açıyla eğilir. Kütlesi 1 kg ise, bir hızlanmanın vücudu hareket ettireceği belirlenmelidir.

Bu durum için ana dinamik denklemini yazıyoruz. F G1 kuvveti hareket boyunca yönlendirildiğinden, denklem formu alır:

F G1 - F F \u003d M × a.

Forces F G1 ve F F için önceki problemde elde edilen formülü değiştiriyoruz:

m × g × günah (θ) - μ × m × g × cos (θ) \u003d m × a.

Hızlanma için bir formül alıyorsunuz:

a \u003d G × (günah (θ) - μ × cos (θ)).

Yine, vücut ağırlığı olmadığı bir formül aldık. Bu gerçek, herhangi bir kütlenin çubuklarının eğimli düzlemde aynı anda kaydırılacağı anlamına gelir.

Ağaç camının sürtünme malzemeleri için μ katsayısının 0,2 olduğu göz önüne alındığında, tüm parametreleri eşitlik için değiştireceğiz, cevabı alacağız:

Böylece, eğimli bir düzlemle ilgili sorunları çözme yöntemi, vücutta hareket eden ve ardından Newton'un ikinci yasasının uygulanmasında ortaya çıkan kuvveti belirlemektir.

Fizik: eğimli düzlem üzerinde vücut hareketi. Çözüm ve Görevlerin Örnekleri - Sitede Bilim ve Eğitimin tüm ilginç gerçekleri ve başarıları

Arkadaşlarınızla paylaşın veya kendiniz için tasarruf edin:

Yükleniyor...