Kuidas lahendada harjutusi Newtoni seaduste kohta?

Sest lahendada rakendusi Newtoni seadused, nagu plokksüsteemides, on huvitav jälgida mõnda sammu:

1. Kirjutage avaldusest välja kõik asjakohased andmed;

2. Kontrollige, kas ühikud on rahvusvahelises ühikute süsteemis (meeter, kilogramm ja sekund);

3. Joonista hoolikalt kõik kehadele mõjuvad jõud;

4. Püüdke aimata, millises suunas kehasüsteem liigub, ja võtke oma suund jõudude positiivse märgi suunas. Kõik selles suunas olevad jõud on ka positiivsed. Vastujõud on negatiivsed;

5. Tasandage toote iga keha jõu jõudude tulemus ruumi iga suuna suhtes halb või 0-ni, kui keha liigub püsiva kiirusega või on puhkeasendis;

6. Pidage meeles, et kehad, mis liiguvad koos, kaablite abil üksteise otsa või isegi üksteise vastu toetuvad, toetavad üksteist ja on seetõttu sama kiirendusega;

7. Võrrandisüsteemi lahendamiseks peame üksteisest lahutama, kuna toime- ja reaktsioonipaaridel on sama väärtus ja nad tühistavad üksteise.

Kui järgite hoolikalt kõiki ülaltoodud samme, siis vaevalt te Newtoni seaduste harjutuste lahendamisel vigu teete.

Vaadake ka: Viis asja, mida peate teadma Newtoni seaduste kohta

Newtoni seadused lahendasid harjutusi

MÄRGE: Kõigi allpool toodud näidete puhul võtame gravitatsiooniks 10 m / s².

küsimus 1

Kaks plokki, THE ja B, massiga vastavalt 8 kg ja 2 kg, on kujutatud alloleval joonisel. Plokid ühendatakse venitamatu nööriga ja tõmmatakse jõuga F, mille moodul on 20 N. Tehke kindlaks:

a) süsteemi kiirendus

b) Traadi tõmbamine

Resolutsioon:

1- Andmete märkimine

Harjutuse jaoks on kõige olulisemad andmed:

mThe = 2 kg;

mB = 8 kg;

| F | = 20 N.

2 - üksuste kontrollimine

Kõik üksused ühilduvad omavahel ja on rahvusvahelises ühikute süsteemis;

3-jõudiagrammi koostamine

Kuumutavalt kõik plokile mõjuvad jõud. Me peame meeles pidama jõu raskust, normaalset jõudu, traadi pinget, mida plokk A avaldab plokile B, ja jõudu F, mis rakendatakse plokile B. Meile jääb järgmine skeem:

Alapealkiri:

PThe = Ploki A kaal

PB = Ploki B kaal

NThe = Ploki A norm

NB = Blokk B Normaalne

F = Jõud süsteemile

Tb, = Veojõud, mida plokk B teeb plokil A

T a, b = Veojõud, mida plokk A teeb plokil B

4 -Koordinaatide süsteemi orienteerumine

Plokisüsteem liigub paremale ja seetõttu on kõigil selles suunas osutavatel jõududel positiivne märk. Vasakule osutavatel jõududel on negatiivne märk.

5 -Saadud jõudude leidmine

4. etapis vastuvõetud märgi kohaselt määratakse iga ploki jaoks saadud jõud x ja y suunas (horisontaalselt ja vertikaalselt) järgmise valemiga:

6 -kehad liiguvad koos

Pange tähele, et iga ploki normaalne jõud ja kaal tühistavad üksteise, kuna plokid ei liigu y (vertikaalses) suunas, nii et N = P. Samuti on plokkidel koos liikudes sama kiirendusväärtus.

7 - võrrandisüsteemi lahendamine

Võrrandisüsteemi lahendamiseks määrame 5. etapis leitud võrrandisüsteemile väärtused, mille kirjutasime üles 1. etapis. Pidage meeles, et kehade kaalu annab nt (mass ja gravitatsioon):

Veojõud, mida keha B teeb kehal A, ja veojõud, mida keha A teeb kehal B, on paar tegevus ja reaktsioon, seega, kui lisame võrrandid, siis need terminid (Ta, b ja Tb,) tuleb tühistada. Seda tehes jäävad meile ainult:

Lõnga pinge määramiseks pole vahet, kas arvutame T moodulia, b või T-stb,, kuna need kaks jõudu on tegevuse ja reaktsiooni paar, on neil seetõttu sama moodul:

Traadi poolt veetav veojõud on 16 N.

Vaadake ka: Füüsika uurimisel seitse levinumat viga

2. küsimus

Kaks plokki, THE ja Bmassiga 7 kg ja 3 kg ühendatakse venitamata traadiga, nagu on näidatud alloleval joonisel. Arvutage mõlema juhtme süsteemi kiirendus ja pinge.

Resolutsioon:

1 - andmete märkimine

Harjutuse asjakohased andmed on järgmised:

mThe = 7 kg

mB = 3 kg

g = 10 m / s2

2 - üksuste kontrollimine

Kõik ühikud ühilduvad omavahel ja on rahvusvahelises ühikute süsteemis.

3 - Jõudiagrammi koostamine

Joonistame kõik plokkides olevad jõud. Vaadake allolevat joonist:

Pange tähele, et kuna keha B pole lauale toetatud, ei ole sellel normaalset jõudu.

4 - koordinaatide süsteemi orienteerumine

Plokid liiguvad suundades risti. Plokk A liigub x suunas paremale, nii et kõik selle ploki paremale suunatud jõud on positiivsed. Plokk B liigub vertikaalsuunas allapoole, seega on sellel plokil kõik allapoole suunatud jõud positiivsed.

5 - Saadud jõudude leidmine

Plokkidest tulenevate jõudude pakutav võrrandisüsteem on esitatud allpool:

6 –kehad liiguvad koos

Kuna kehad on ühendatud traadiga, on kiirendus mõlemal sama, seega kasutame ainult The kahe keha jaoks.

7 –Võrrandisüsteemi lahendamine

Pidage meeles toimingu- ja reaktsioonipaare: Ta, b ja Tb, võrrandite lisamisel tühistatakse, nii et meile jäävad:

Lõpuks võime traadi pinge leidmiseks kasutada mis tahes pingeid sisaldavat võrrandit:

Sellega leiame juhtmest pinge, mis on samaväärne 21 N-ga.

Vaata lähemalt: Veojõu harjutused

3. küsimus

3. Kaks plokki A ja B, mis on näidatud alloleval joonisel ja mille massid on vastavalt 2 kg ja 3 kg, üksteist puudutades, liigutatakse plokile A 15 N jõu mõjul. Määrake plokkide kiirendus ja jõu tugevus, mille keha A kehale B avaldab.

Resolutsioon:

1 -andmete märkimine

Harjutuse asjakohased andmed on järgmised:

mThe = 2 kg

mB = 3 kg

| F | = 15 N

2 - üksuste kontrollimine

Kõik näidatud üksused on rahvusvahelises ühikute süsteemis ja sobivad üksteisega.

3 - Jõudiagrammi koostamine

Esitame kõik plokisüsteemile mõjuvad jõud:

Alapealkiri:

PThe = Ploki A kaal

PB = Ploki B kaal

NThe = Ploki A norm

NB = Blokk B Normaalne

F = Jõud plokisüsteemile

Fb, = Jõud, mida plokk B teeb plokis A

F a, b = Jõud, mida plokk A teeb plokis B

4 -Koordinaatide süsteemi orienteerumine

Need kaks plokki liiguvad ainult horisontaalsuunas ja liikumissuund on paremal. Seetõttu võetakse kõiki selles suunas osutavaid jõude positiivsetena.

5 –Saadud jõudude leidmine

Saadud jõud plokkidele A ja B saab kirjutada vastavalt punkti 5 suunale:

6 – kehad liiguvad koos

Kehad liiguvad koos, kuna nad on üksteise vastu surutud. Seega kiirendus The see on kahe ploki puhul sama.

7 – Võrrandisüsteemi lahendamine

Võrrandisüsteemi lahendamiseks peame meeles pidama, et Fa, b ja Fb, need on toimimis- ja reaktsioonipaar ning tühistavad üksteise, kui liidame saadud A ja B jõud, nii

Ülaltoodud süsteemi eraldusvõime korral leiame, et kiirendus peaks olema 3 m / s². Kasutades suvalist 5. etapis leitud jõudu, saame määrata jõu, mida A teeb B-le või B B-le. Nende jõudude väärtus peab olema 9 N.


Autor Rafael Hellerbrock
Lõpetanud füüsika

Allikas: Brasiilia kool - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-resolver-exercicios-sobre-as-leis-newton.htm

Näidisrežiim: mis see on, ajavormid, harjutused

Näidisrežiim: mis see on, ajavormid, harjutused

Soovituslik režiim on omamoodi verbaalne käände mida iseloomustab kindlushääletaja seisukoht fiks...

read more

Biootiline iseloomustus geoloogilise skaala funktsioonina

Mere- ja maismaakeskkonna füüsikaliste ja keemiliste muutuste vältel oli erinev arv organismid te...

read more

Tootlik ümberkorraldamine. Majandus ja tootlik ümberkorraldamine

Tootlik ümberkorraldamine viitab järjestikustele ümberkujundamisprotsessidele ettevõtetes ja töös...

read more