에 대한 응용 프로그램에 대한 연습 문제 해결 뉴턴의 법칙, 블록 시스템에서와 같이 몇 가지 단계를 따르는 것이 흥미 롭습니다.
1. 진술에서 모든 관련 데이터를 기록하십시오.
2. 단위가 국제 단위계 (미터, 킬로그램 및 초)에 있는지 확인합니다.
3. 몸에 작용하는 모든 힘을 조심스럽게 그립니다.
4. 신체 시스템이 어떤 방향으로 움직이는 지 감지하고 힘의 양의 부호에 대한 방향을 채택하십시오. 이 방향에있는 모든 힘도 긍정적입니다. 반대 힘은 음수입니다.
5. 제품에 대한 공간의 각 방향에 대해 각 바디의 힘의 결과를 균등화합니다. 나쁜 또는 0으로, 몸체가 일정한 속도로 움직이거나 정지 한 경우;
6. 함께 움직이거나, 케이블로 연결되거나, 서로 위에 있거나, 심지어 서로에 기대어있는 물체는 서로지지하므로 동일한 가속도를가집니다.
7. 연립 방정식을 풀려면 동작과 반응 쌍이 같은 값을 갖고 서로를 취소하기 때문에 하나를 다른 것에서 빼야합니다.
위의 모든 단계를주의 깊게 따르면 뉴턴의 법칙에 대한 연습을 풀 때 실수를 거의하지 않을 것입니다.
너무보세요: 뉴턴의 법칙에 대해 알아야 할 5 가지
뉴턴의 법칙 풀이 연습
노트: 아래의 모든 예에서 중력을 10m / s²로 채택합니다.
질문 1
두 블록, 그만큼 과 비각각 8kg 및 2kg에 해당하는 질량이 아래 그림에 표시되어 있습니다. 블록은 확장 불가능한 끈으로 결합되고 20N과 같은 계수의 힘 F로 당겨집니다. 결정:
a) 시스템 가속
b) 와이어 풀
해결:
1- 데이터 주석 달기
운동에 가장 관련있는 데이터는 다음과 같습니다.
미디엄그만큼 = 2kg;
미디엄비 = 8kg;
| F | = 20N.
2-단위 확인
모든 단위는 서로 호환되며 국제 단위계에 있습니다.
3-힘 다이어그램 만들기
각 블록에 작용하는 모든 힘을 탈열합니다. 블록 A가 블록 B에 가하는 와이어의 힘 무게, 수직 힘, 장력과 블록 B에 가해지는 힘 F를 기억해야합니다. 다음과 같은 계획이 남아 있습니다.
부제:
피그만큼 = 블록 A의 무게
피비 = 블록 B의 무게
엔그만큼 = 블록 A의 정상
엔비 = 블록 B 정상
에프 = 시스템에 가해지는 힘
티b, = 블록 B가 블록 A에서하는 견인력
티 a, b = 블록 A가 블록 B에서하는 견인력
4 -좌표계 방향 지정
블록 시스템은 오른쪽으로 이동하므로 해당 방향을 가리키는 모든 힘은 양의 부호를 갖습니다. 왼쪽을 가리키는 힘은 음수 부호를 갖습니다.
5 -결과적인 힘 찾기
4 단계에서 채택 된 부호에 따라 각 블록에 대한 x 및 y 방향 (수평 및 수직)의 결과 힘은 다음과 같이 결정됩니다.
6 -몸이 함께 움직이다
각 블록의 수직 힘과 무게는 블록이 y (수직) 방향으로 이동하지 않기 때문에 서로 상쇄됩니다. N = P. 또한 블록이 함께 이동함에 따라 동일한 가속 값을 갖습니다.
7 – 연립 방정식 풀기
연립 방정식을 풀기 위해 5 단계에서 찾은 연립 방정식에 1 단계에서 기록한 값을 할당 해 봅시다. 몸무게는 m.g (질량 배 중력) :
바디 B가 바디 A에서하는 트랙션과 바디 A가 바디 B에서하는 트랙션은 한 쌍의 동작 과 반응따라서 방정식을 추가하면이 항 (Ta, b 그리고 Tb,)을 취소해야합니다. 이렇게하면 다음과 같은 결과가 남게됩니다.
실의 장력을 결정하기 위해 T의 계수를 계산하는 것은 중요하지 않습니다.a, b 또는 T에서b,, 두 힘은 한 쌍의 행동과 반응이므로 동일한 모듈을 갖습니다.
와이어에 의해 가해지는 견인력은 16N.
참조: 물리학 연구에서 가장 흔한 7 가지 실수
지금 멈추지 마세요... 광고 후 더 있습니다;)
질문 2
두 블록, 그만큼 과 비, 7kg 및 3kg에 해당하는 질량은 아래 그림과 같이 확장 불가능한 와이어로 연결됩니다. 두 와이어의 시스템 가속도와 장력을 계산합니다.
해결:
1 – 데이터 주석 달기
연습과 관련된 데이터는 다음과 같습니다.
미디엄그만큼 = 7kg
미디엄비 = 3kg
g = 10m / s²
2 – 단위 확인
모든 단위는 서로 호환되며 국제 단위계에 있습니다.
3 – 힘 다이어그램 만들기
블록에 존재하는 모든 힘을 그려 봅시다. 아래 그림을보십시오.
본체 B는 테이블에서지지되지 않으므로 수직 힘이 없습니다.
4 – 좌표계 방향 지정
블록은 방향으로 이동합니다. 수직. 블록 A는 오른쪽으로 x 방향으로 이동하므로 해당 블록의 오른쪽을 가리키는 모든 힘은 양수입니다. 블록 B는 수직 방향으로 아래쪽으로 이동하므로 아래쪽을 가리키는이 블록의 모든 힘은 양수입니다.
5 – 결과적인 힘 찾기
블록에서 발생하는 힘에 의해 제공되는 방정식 시스템은 다음과 같습니다.
6 –몸이 함께 움직이다
몸체가 와이어로 연결되어 있기 때문에 가속도는 둘 다 동일하므로 그만큼 두 시체를 위해.
7 –연립 방정식 풀기
행동과 반응 쌍을 기억하십시오: Ta, b 그리고 Tb, 방정식을 추가하면 취소되므로 다음과 같이 남습니다.
마지막으로 와이어의 장력을 찾기 위해 장력과 관련된 방정식을 사용할 수 있습니다.
이를 통해 21N에 해당하는 와이어의 장력을 찾습니다.
더보기: 견인력 운동
질문 3
3. 아래 그림에 표시된 두 개의 블록 A와 B는 각각 2kg과 3kg의 질량이 서로 닿고 블록 A에 15N의 힘의 작용으로 움직입니다. 블록의 가속도와 몸체 A가 몸체 B에 가하는 힘의 강도를 결정합니다.
해결:
1 -데이터 주석 달기
연습과 관련된 데이터는 다음과 같습니다.
미디엄그만큼 = 2kg
미디엄비 = 3kg
| F | = 15N
2-단위 확인
표시된 모든 단위는 국제 단위계이며 서로 호환됩니다.
3 – 힘 다이어그램 만들기
블록 시스템에 작용하는 모든 힘을 나타냅니다.
부제:
피그만큼 = 블록 A의 무게
피비 = 블록 B의 무게
엔그만큼 = 블록 A의 정상
엔비 = 블록 B 정상
에프 = 블록 시스템에 대한 힘
에프b, = 블록 B가 블록 A에서하는 힘
에프 a, b = 블록 A가 블록 B에서하는 힘
4 -좌표계 방향 지정
두 블록은 수평 방향으로 만 이동하고 이동 방향은 오른쪽으로 이동합니다. 따라서이 방향을 가리키는 모든 힘은 양수로 간주됩니다.
5 –결과적인 힘 찾기
블록 A와 B에 대한 결과적인 힘은 항목 5의 방향에 따라 기록 될 수 있습니다.
6 – 몸이 함께 움직이다
몸은 서로 밀착되기 때문에 함께 움직입니다. 따라서 가속 그만큼 두 블록에 대해 동일합니다.
7 – 연립 방정식 풀기
연립 방정식을 풀기 위해서는 Fa, b 그리고 Fb, 그것들은 행동과 반응 쌍이며 A와 B의 결과적인 힘을 더할 때 서로를 취소합니다.
위의 시스템 분해능을 사용하면 가속이 3m / s² 여야합니다. 5 단계에서 찾은 결과적인 힘을 사용하여 A가 B에 가하는 힘 또는 B가 A에 가하는 힘을 결정할 수 있습니다. 이 힘은 9N과 같은 값을 가져야합니다.
작성자: Rafael Hellerbrock
물리학 졸업
