Fizyka.
moni: a)Ciało o masie m=5kg zsuwa sie sie po rowni pochylej o dl. L=30cm nachylonej do poziomu pod
katem 30 stopni. Jaka jest energia kinetyczna ciala na końcu równi, jeżeli współczynnik tarcia
wynosi f=0,3.
b) sanki zsuwają sie ze szczytu toru d dl l=50m pochylonego pod kątem 30 stopni do poziomu, a
nastepnie wjezdzaja na tor poziomy. Wzdłuz calego toru na sanki dziala sila tarcia rowna
0,2.Oblicz jaka prędkość V beda mialy sanki u podnóża toru i jaką droge s przebeda sanki po
torze poziomym.
dero2005:
Ciało o masie 5 kg działa siłą G = m*g pionowo w dół
Siła ta rozkłada się na siłę nacisku N, prostopadłą do podłoża i siłę F
1 równoległą do podłoża
skierowaną zgodnie z kierunkiem ruchu. Siła nacisku powoduje siłę oporu(tarcia) skierowaną
przeciwnie do kierunku ruchu równą T= N*f. Różnica sił F
1 i T powoduje ruch ciała wzdłuż
równi.
| m | |
Dane α = 30° m = 5 kg f = 0,3 L = 30 cm = 0,3 m g = 10 |
|
|
| s2 | |
Obliczamy: wg rys.
G = mg = 5*10 = 50 N
N = G*cos α = 50* cos 30° = 50*
√32 = 25
√3 N = 43,3 N
F
1 = G*sin α = 50* sin 30° = 50 *
12 = 25 N
T = N*f = 25
√3 * 0,3 = 13 N
F = F
1 − T = 25 − 13 = 12 N
Siła F działając na ciało m naddaje mu przyśpieszenie
Ciało to porusza się na drodze L = 0,3 m
wstawiając do wzoru obliczone "a" obliczamy czas "t"
t =
√2La =
√2*0,32,4 = 0,5 s
obliczamy prędkość na końcu równi po czasie t = 0,5 s
V = a*t = 2,4*0,5 = 1,2
ms
obliczamy energię kinetyczną
| mV2 | | 5*1,22 | |
Ek = |
| = |
| = 3,6 [J]
|
| 2 | | 2 | |