Traukaarba Įtampa, yra suteiktas vardas jėga kuris ant kūno daromas, pavyzdžiui, virvėmis, trosais ar vielomis. Traukimo jėga yra ypač naudinga, kai norite, kad jėga būtų perkeltas į kitus tolimus kūnus arba pakeisti jėgos veikimo kryptį.
Pažiūrėktaip pat: Žinok, ką mokytis mechanikos egzaminui „Enem“
Kaip apskaičiuoti traukimo jėgą?
Norėdami apskaičiuoti traukimo jėgą, turime pritaikyti savo žinias apie tris Niutonas, todėl raginame jus peržiūrėti „Dynamics“ pagrindus, peržiūrėdami mūsų straipsnį prie Niutono dėsniai (tiesiog eikite į nuorodą) prieš tęsdami tyrimą šiame tekste.
O traukos skaičiavimas atsižvelgiama į tai, kaip jis taikomas, ir tai priklauso nuo daugelio veiksnių, tokių kaip kūnų, sudarančių sistemą, skaičius. turi būti tiriamas kampas, kuris susidaro tarp traukos jėgos ir horizontalios krypties, taip pat judėjimo būsena kūnai.
Virvė, pritvirtinta prie aukščiau esančių automobilių, naudojama perduoti jėgą, kuri traukia vieną iš automobilių.
Kad galėtume paaiškinti, kaip apskaičiuojama trauka, tai darysime remdamiesi skirtingomis situacijomis, dažnai reikalingomis fizikos egzaminuose stojant ir egzaminuose.
Ir arba.Traukimas ant kūno
Pirmasis atvejis yra pats paprasčiausias: kai kuris nors kūnas, kaip ir blokas, pavaizduotas kitame paveiksle, yra patraukėužvienasvirvė. Norėdami iliustruoti šią situaciją, mes pasirenkame m masės kūną, kuris laikosi ant berimo paviršiaus. Šiuo atveju, kaip ir kitais atvejais, įprasta jėga ir kūno svorio jėga buvo specialiai praleisti, siekiant palengvinti kiekvieno atvejo vizualizavimą. Žiūrėti:
Kai vienintelė kūno jėga yra išorinė trauka, kaip parodyta aukščiau esančiame paveikslėlyje, ši trauka bus lygi jėgarezultatyvus apie kūną. Pagal 2-asis Niutono dėsnis, ši grynoji jėga bus lygi produktasjos masės pagreičiu, todėl trauką galima apskaičiuoti taip:
T - traukos jėga (N)
m - masė (kg)
- pagreitis (m / s²)
Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)
Tempimas, pritaikytas kūnui, paremtam ant paviršiaus su trintimi
Kai kūną, kuris remiasi ant grubaus paviršiaus, pritaikome traukos jėgą, šis paviršius sukuria a trinties jėga priešingai nei traukimo jėgos kryptis. Pagal trinties jėgos elgseną, kai trauka išlieka mažesnė už didžiausią jėgaįtrintisstatinis, kūnas lieka pusiausvyra (a = 0). Dabar, kai sukibimas viršys šį ženklą, trinties jėga taps a jėgaįtrintisdinamiškas.
Fiki - Trinties jėga
Aukščiau nurodytu atveju traukos jėgą galima apskaičiuoti iš grynosios jėgos, esančios ant bloko. Žiūrėti:
Traukimas tarp tos pačios sistemos kūnų
Kai du ar daugiau sistemos kūnų sujungiami kartu, jie juda tuo pačiu pagreičiu. Norėdami nustatyti traukos jėgą, kurią vienas kūnas daro kitam, apskaičiuojame kiekvieno kūno grynąją jėgą.
Ta, b - Tempimas, kurį kūnas A daro ant kūno B.
Tb, - Tempimas, kurį kūnas B daro ant kūno A.
Ankstesniu atveju galima pamatyti, kad tik vienas laidas jungia kūnus A ir B, be to, matome, kad kūnas B traukdamas kūną A traukia Tb, a. Pagal trečiąjį Niutono dėsnį, veikimo ir reakcijos dėsnį, jėgą, kurią kūnas A daro kūnas B yra lygus jėgai, kurią kūnas B daro kūnui A, tačiau šios jėgos turi reikšmę priešingybės.
Traukimas tarp pakabinto bloko ir palaikomo bloko
Tuo atveju, kai pakabinamas korpusas traukia kitą kūną per kabelį, kuris eina per skriemulį, mes galime apskaičiuoti įtampą ant vielos arba įtampą, veikiančią kiekvieną bloką, per antrąjį dėsnį Niutonas. Tuo atveju, kai tarp atraminio bloko ir paviršiaus nėra trinties, grynoji kūno sistemos jėga yra pakabinto kūno svoris (PB). Atkreipkite dėmesį į šį paveikslą, kuriame pateiktas šio tipo sistemos pavyzdys:
Aukščiau nurodytu atveju turime apskaičiuoti kiekvieno bloko grynąją jėgą. Tai darydami randame tokį rezultatą:
Taip pat žiūrėkite: Sužinokite, kaip spręsti Niutono dėsnių pratimus
Pasvirusi trauka
Kai ant lygaus ir be trinties nuožulnios plokštumos pastatytas kūnas traukiamas trosu arba virve, to kūno traukimo jėgą galima apskaičiuoti pagal komponentashorizontaliai (PX) kūno svorio. Atkreipkite dėmesį į šį atvejį šiame paveiksle:
PAX - horizontalus A bloko svorio komponentas
PYY - vertikalus A bloko svorio komponentas
A blokui pritaikytą trauką galima apskaičiuoti naudojant šią išraišką:
Traukimas tarp lynu pakabinto korpuso ir kūno ant nuožulnios plokštumos
Kai kuriuose pratimuose įprasta naudoti sistemą, kurioje yra kūnas, palaikomas ant nuolydžio patraukėužakūnassustabdytas, per virvę, kuri eina per a skriemulys.
Aukščiau pateiktame paveikslėlyje mes nupiešėme du A bloko svorio jėgos komponentus, PAX ir PYY. Jėga, atsakinga už šios kūnų sistemos judėjimą, yra rezultatas tarp pakabos B pakabinto svorio ir A bloko horizontalaus komponento svorio:
švytuoklės traukimas
Judėjimo atveju švytuoklės, kurios juda pagal a trajektorijaŽiedinis, verpalų sukurta tempimo jėga veikia kaip vienas iš komponentų išcentrinė jėga. Pavyzdžiui, žemiausiame trajektorijos taške susidariusią jėgą suteikia skirtumas tarp traukos ir svorio. Atkreipkite dėmesį į šio tipo sistemos schemą:
Žemiausiame švytuoklės judėjimo taške skirtumas tarp traukos ir svorio sukelia centripetinę jėgą.
Kaip minėta, išcentrinė jėga yra jėga tarp traukos jėgos ir svorio jėgos, taigi turėsime šią sistemą:
FCP - centripetalinė jėga (N)
Remiantis aukščiau pateiktais pavyzdžiais, galite gauti bendrą idėją, kaip išspręsti pratimus, kuriems reikia apskaičiuoti traukimo jėgą. Kaip ir bet kurios kitos rūšies jėgos atveju, traukimo jėga turi būti apskaičiuojama taikant mūsų žinias apie tris Niutono dėsnius. Šioje temoje pateikiame keletą pratimų, susijusių su traukos jėga, pavyzdžių, kad galėtumėte geriau ją suprasti.
Išspręsti traukos pratimai
Klausimas 1 - (IFCE) Žemiau esančiame paveikslėlyje neišplečiamos vielos, sujungiančios kūnus A ir B, bei skriemulio masė yra nereikšminga. Kūnų masė yra mA = 4,0 kg ir mB = 6,0 kg. Neatsižvelgiant į trintį tarp kūno A ir paviršiaus, aibės pagreitį, m / s2, yra (apsvarstykite sunkio pagreitį 10,0 m / sek2)?
a) 4.0
b) 6.0
c) 8,0
d) 10,0
e) 12,0
Šablonas: B raidė
Rezoliucija:
Norint išspręsti pratimą, visai sistemai būtina pritaikyti antrąjį Niutono dėsnį. Tai darydami matome, kad svorio jėga yra rezultatas, dėl kurio visa sistema juda, todėl turime išspręsti šį skaičiavimą:
2 klausimas - (UFRGS) Du blokai, kurių masė m1= 3,0 kg ir m2= 1,0 kg, sujungtas neištiestu laidu, gali slinkti be trinties horizontalioje plokštumoje. Šiuos blokus traukia horizontali jėga F, kurio modulis F = 6 N, kaip parodyta kitame paveiksle (neatsižvelgiant į vielos masę).
Vielos, jungiančios du blokus, įtampa yra
a) nulis
b) 2,0 N
c) 3,0 N
d) 4,5 N
e) 6,0 N
Šablonas: D raidė
Rezoliucija:
Norėdami išspręsti pratimą, tiesiog supraskite, kad vienintelė jėga, judinanti masės bloką m1 tai yra vielos įtempimo jėga, taigi tai yra grynoji jėga. Taigi, norėdami išspręsti šį pratimą, randame sistemos pagreitį ir tada apskaičiuojame trauką:
3 klausimas - („EsPCEx“) Lifto masė yra 1500 kg. Atsižvelgiant į sunkio pagreitį, lygų 10 m / s², lifto kabelio trauka, kai jis pakyla tuščias, pagreitėjęs 3 m / s², yra:
a) 4500 N
b) 6000 N
c) 15500 N
d) 17 000 N
e) 19500 m
Šablonas: Laiškas e
Rezoliucija:
Norėdami apskaičiuoti kabelio ant lifto veikiamos traukos jėgos intensyvumą, taikome antrąjį Niutonas, tokiu būdu pastebime, kad skirtumas tarp traukos ir svorio yra ekvivalentiškas grynajai jėgai, taigi mes padarėme išvadą, kad:
4 klausimas - (CTFMG) Šiame paveiksle pavaizduota „Atwood“ mašina.
Darant prielaidą, kad ši mašina turi skriemulį ir kabelį su nereikšmingomis masėmis ir kad trintis taip pat yra nereikšminga, blokų, kurių masė lygi m, pagreičio modulis1 = 1,0 kg ir m2 = 3,0 kg, m / s², yra:
a) 20
b) 10
c) 5
d) 2
Šablonas: C raidė
Rezoliucija:
Norint apskaičiuoti šios sistemos pagreitį, būtina pažymėti, kad grynoji jėga yra nustatomas pagal kūnų 1 ir 2 svorio skirtumą, tai atlikdami tiesiog pritaikykite antrąjį Niutono dėsnis:
Mano. Rafaelis Helerbrockas
