13.3.4 Az R = 2 m sugarú kör mentén meghajlított sima cső belsejében egy m = 42 kg tömegű anyagpont vízszintes síkban, F = 21 N erő hatására nyugalomból elmozdul. Határozza meg a vízszintes összetevőt. a cső reakciójának t = 7 s időpontban, ha az erő iránya egybeesik a sebességvektorral. (257-es válasz)
Egy R = 2 m sugarú kör mentén ívelt sima cső van, benne egy m = 42 kg tömegű anyagi pont található, amely nyugalmi állapotból vízszintes síkban mozog F = 21 erő hatására. N. Meg kell határozni a cső reakciójának vízszintes összetevőjét t = 7 s időpontban, feltéve, hogy az erő iránya egybeesik a sebességvektorral. Válasz: 257.
A 13.3.4. feladat megoldása a Kepe O.? gyűjteményéből.
Ez a digitális termék a Kepe O.? gyűjteményéből származó 13.3.4. feladat megoldása. a fizikában. A megoldás PDF formátumú elektronikus dokumentum formájában jelenik meg, és teljes és részletes algoritmust tartalmaz a probléma megoldására.
A feladat annak a csőnek a reakciójának vízszintes összetevőjének meghatározása, amelyben egy 42 kg tömegű anyagpont 21 N erő hatására mozog, feltéve, hogy az erő iránya egybeesik a sebességvektorral. .
A probléma megoldását hozzáférhető formában mutatjuk be a szükséges műveletek lépésről lépésre történő leírásával, és a megoldás egyes szakaszait illusztráló grafikus diagramok kísérik.
Ezenkívül ez a digitális termék gyönyörű html dizájnnal rendelkezik, amely megkönnyíti az olvashatóságot és lehetővé teszi a szükséges információk gyors megtalálását.
Ennek a digitális terméknek a megvásárlásával teljes és pontos megoldást kap a 13.3.4. feladatra a Kepe O.? gyűjteményéből. a fizikában, amely segít jobban megérteni ezt a témát és sikeresen megbirkózni hasonló problémákkal a jövőben.
***
A 13.3.4. feladat megoldása a Kepe O.? gyűjteményéből. a csőreakció vízszintes komponensének meghatározása t = 7 s időpontban, ha egy m = 42 kg tömegű anyagpont egy R = 2 m sugarú kör mentén meghajlított sima cső belsejében mozog a nyugalmi helyzetből vízszintes síkban. F = 21 N erő hatására, amely a sebességvektor mentén irányul.
A feladat megoldásához Newton törvényét, a mozgás második törvényét kell alkalmazni, amely kimondja, hogy a testre ható erő egyenlő a test tömegének és gyorsulásának szorzatával: F = ma. Mivel az anyagpont egy sima cső mentén mozog, nincs súrlódás, ami azt jelenti, hogy a cső reakcióereje megegyezik az anyagi pontra ható erővel.
Tekintettel arra, hogy az erő iránya egybeesik a sebességvektorral, egy anyagi pont gyorsulását az erőmoduluson keresztül fejezhetjük ki: a = F/m = 21 N / 42 kg = 0,5 m/s². A csőreakció vízszintes összetevője egyenlő az anyagi pontra ható erővel, megszorozva az erő és az x tengely közötti szög koszinuszával, amely mentén az anyagi pont mozog.
Mivel az erő iránya egybeesik a sebességvektorral, az erő és az x tengely közötti szög 0 fok, ami azt jelenti, hogy ennek a szögnek a koszinusza 1. Így a csőreakció vízszintes összetevője F*cos( 0) = 21 N * 1 = 21 N.
A probléma azonban megköveteli a csőreakció vízszintes komponensének megtalálását a t = 7 s időpontban. Ehhez használhatja az energiamegmaradás törvényét, amely kimondja, hogy egy rendszer teljes mechanikai energiája külső erők hiányában állandó marad.
Mivel a feladatban nincs szó energiaveszteségről, feltételezhetjük, hogy a rendszer teljes mechanikai energiája állandó marad. Kezdetben az anyagi pont nyugalomban van, és csak mgh-val egyenlő potenciális energiája van, ahol m az anyagi pont tömege, g a nehézségi gyorsulás, h az anyagi pont magassága egy bizonyos szint felett.
Mivel egy anyagpont egy sima cső belsejében mozog, egy bizonyos szint feletti magassága nem változik, ami azt jelenti, hogy a potenciális energia változatlan marad. Egy anyagi pont kinetikus energiája egyenlő (1/2)*mv^2, ahol v az anyagi pont sebessége.
Így a rendszer teljes mechanikai energiája a kezdeti időpillanatban mgh, a t = 7 s időpillanatban pedig mgh + (1/2)*mv^2. Mivel a rendszer teljes mechanikai energiája állandó marad, értékének a kezdeti és a végső időpillanatban egyenlőnek kell lennie:
mgh = mgh + (1/2)*mv^2
Hol fejezhetjük ki egy anyagi pont sebességét t = 7 s időpontban:
v^2 = 2gh
v = sqrt(2gh) = sqrt(2gR) = négyzetméter (2*9,81 m/s^2 * 2 m) = 6,26 m/s
Így az anyagi pont sebessége t = 7 s időpontban 6,26 m/s. A cső reakciójának vízszintes összetevője ebben az időpillanatban egyenlő lesz az anyagi pontra ható erővel, megszorozva az erő és az x tengely közötti szög koszinuszával, amely a következő arányban fejezhető ki. a sebesség vízszintes összetevője a sebességmodulhoz:
cos(угол) = v_x / v = 1
F_x = F * cos(angle) = F = 21 N
Így a csőreakció vízszintes komponense t = 7 s időpontban 21 N. Válasz: 257 (a newtonban kifejezett eredményt a legközelebbi egész számra kerekítve).
***
Nagyon kényelmes, hogy a 13.3.4. feladat megoldása a Kepe O.E. gyűjteményéből. digitális formátumban elérhető.
A 13.3.4. feladat megoldásának gyors elérése elektronikus formában jelentősen időt takarít meg.
A 13.3.4. feladat megoldásának digitális terméke a Kepe O.E. gyűjteményéből. Kényelmes táblagépeken és okostelefonokon való használatra.
A 13.3.4. feladat megoldása elektronikus formában könnyen kinyomtatható és referenciaként használható.
A 13.3.4-es probléma megoldásának digitális formátuma lehetővé teszi a szükséges információk gyors és kényelmes keresését.
A 13.3.4. feladat megoldásának elektronikus változata a Kepe O.E. gyűjteményéből. nem foglal sok helyet a számítógép merevlemezén vagy felhőtárhelyén.
A 13.3.4-es probléma megoldására szolgáló digitális termék bármikor és kényelmesen letölthető.
A 13.3.4-es probléma megoldására szolgáló digitális formátumnak köszönhetően könnyedén megoszthatja az anyagot barátaival és kollégáival.
A 13.3.4. feladat megoldása elektronikus formában részletes magyarázatot tartalmaz a megoldás egyes lépéseiről.
A 13.3.4. feladat megoldásának digitális terméke a Kepe O.E. gyűjteményéből. kiváló eszköz a vizsgákra való felkészüléshez és tudásának teszteléséhez.