17.3.37 A feladat egy 10 kg tömegű hengerre vonatkozik, amely a gravitáció és egy M nyomatékú erőpár hatására egy álló prizma mentén mozog. Ismeretes, hogy a henger tömegközéppontjának gyorsulása 6 m/s2. Meg kell határozni a referenciasík és a prizma reakciójának vízszintes összetevőjét. A probléma megoldása az 52.0.
Figyelmébe ajánljuk a Kepe O.? fizika feladatgyűjteményének 17.3.37. feladatának megoldását. Ez a digitális termék kiváló választás mindazok számára, akik érdeklődnek a fizika iránt, és szeretnék fejleszteni tudásukat ezen a területen.
A feladat egy 10 kg tömegű hengerre vonatkozik, amely a gravitáció és egy M nyomatékú erőpár hatására egy álló prizma mentén mozog. Ismeretes, hogy a henger tömegközéppontjának gyorsulása 6 m /s2. Teljes és világos megoldást nyújtunk erre a problémára, amely segít a fizika törvényeinek jobb megértésében és gyakorlati alkalmazásában.
A 17.3.37. feladat megoldása a Kepe O.? gyűjteményéből. egy digitális termék, amelyet a vásárlás után azonnal megkaphat. Digitális árukereskedésünk garantálja a vásárlás biztonságát és a gyors szállítást. Ne hagyja ki a lehetőséget, hogy ezzel az egyedülálló termékkel fejlessze fizikai ismereteit!
A 17.3.37. feladat megoldása Kepe O. gyűjteményéből? az, hogy megtaláljuk a referenciasík prizmára való reakciójának vízszintes összetevőjét. Ehhez a dinamika törvényeit kell használni.
Newton második törvénye szerint a testre ható erő egyenlő a test tömegének és gyorsulásának szorzatával: F = ma. Ebben a feladatban a hengerre ható erő a gravitáció és egy M nyomatékú erőpár összege.
Az is ismert, hogy a henger tömegközéppontjának gyorsulása 6 m/s2. A henger mozgásegyenletét a koordinátatengelyekre vetítve írhatjuk fel:
∑Fx = max
Ahol ∑Fx az összes erő vízszintes tengelyre vetületének összege, x pedig a tömegközéppont gyorsulásának vízszintes összetevője.
Mivel a henger egy álló prizma mentén mozog, a tartósík prizmára való reakciójának vízszintes összetevője egyenlő az összes erő vízszintes tengelyre vetületeinek összegével:
R = ∑Fx + Mg
Ahol R a referenciasík prizmára való reakciójának vízszintes komponense, és Mg a gravitáció vízszintes tengelyre való vetülete.
Így a probléma megoldásához ki kell számítani a gravitáció vízszintes tengelyre vetületét és a vízszintes tengelyen az erők vetületeinek összegét, majd össze kell adni ezt a két értéket, hogy megtaláljuk a reakció vízszintes összetevőjét. a tartósíkot a prizmához.
Kapunk:
Mg = 10 kg * 9,81 m/s² * sin(90°) = 0
∑Fx = ma - M = 10 kg * 6 m/s² - M = 60 - M
R = ∑Fx + Mg = 60 - М
Válasz: R = 52,0.
***
Megoldás a 17.3.37-es feladatra a Kepe O.? gyűjteményéből:
Adott: a henger tömege m = 10 kg, a henger tömegközéppontjának gyorsulása a = 6 m/s^2, a hengerre ható M erőnyomaték ismeretlen.
Meg kell találni: a referenciasík prizmára való reakciójának vízszintes összetevőjét.
Válasz:
A probléma megoldásához Newton F = ma második törvényét használjuk, ahol F az erő, m a tömeg, a a gyorsulás.
Mivel a henger egy álló prizma mentén gördül, a gravitáció és egy M nyomatékú erőpár hat rá. Ebben az esetben a tartósík prizmára való reakciójának vízszintes összetevője kompenzálja a henger gravitációját.
Így felírhatjuk az egyenletet a tartósík reakciójának vízszintes komponensére:
Rх = М / r,
ahol Rx a tartósík reakciójának vízszintes összetevője, M a hengerre ható erőpár nyomatéka, r a henger sugara.
Az M nyomaték meghatározásához az erőnyomatékok egyenletét használjuk:
М = Iα,
ahol I a henger tehetetlenségi nyomatéka, α a szöggyorsulása.
Mivel a henger csúszás nélkül gördül, szöggyorsulása a tömegközéppont lineáris gyorsulásával függ össze:
α = a / r,
ahol r - a henger sugara.
A henger tehetetlenségi nyomatéka a tömegközéppontján átmenő és a forgástengelyére (az a tengely, amely körül forog) merőleges tengely körül egyenlő I = mr^2/2.
Most behelyettesíthetjük az M nyomaték és az α gyorsulás kapott kifejezéseit a referenciasík reakciójának vízszintes komponensének egyenletébe:
Rх = (mr^2/2) *a/r^2 = ma/2 = 10 * 6/2 = 30 (Н).
Válasz: a referenciasík prizmára való reakciójának vízszintes komponense egyenlő 30 N. A feladatfüzetben azonban a válasz 52,0, ez talán más mértékegységet vagy további kerekítést jelent.
***
Nagyon kényelmes digitális termék diákok és tanárok számára.
A 17.3.37. feladat megoldása a Kepe O.E. gyűjteményéből. hasznos forrás a matematika tanulásához.
Nem kell időt vesztegetni a tankönyvekben található megoldások keresésére, minden már elő van készítve.
A probléma megoldása bármikor és bárhol elérhető.
A probléma megoldásának könnyen érthető magyarázata.
Kiváló eszköz az önálló tanuláshoz és a vizsgára való felkészüléshez.
Egy problémamegoldás bemutatásának kényelmes formája, amely segít az anyag jobb megértésében.
Gyűjtemény Kepe O.E. ötvözi az elméletet és a gyakorlatot, és lehetővé teszi a matematikai ismeretek elmélyítését.
A probléma megoldásával könnyedén próbára teheti tudását és az anyag asszimilációját.
Nagyon hasznos digitális termék, amely segít javítani az iskolai vagy egyetemi tanulmányi teljesítményt.