1 – جسمي به جرم 15 کيلوگرم به وسيله نيروي 80 تني که با افق زاويه 60 درجه مي سازد و با شتاب ثابت 2 m/s  کشيده مي شود. نيروي اصطکاک سطح را محاسبه کنيد.

 

پاسخ:

 

 

 

 

 

 

نيروي محرکه افقي که در جسم اثر مي کند، مؤلفه افقي نيرويf  مي باشد (fx)

 

Fx = fcox = f cos 60 = 80×¹/₂ = 40 N

 

Fx – F = ma

 

40 – f=15 × 2 = f = 10 N

 

 

 

2 – نيروي کشش نخ اتصال دو وزنه A ، B در شکل زير برابر 15 نيوتن و نيروي اصطکاک بين وزنه B و سطح افق 9 نيوتن است.

 

الف) شتاب دستگاه

 

ب) نيروي اصطکاک وزنه A با سطح افق را محاسبه کنيد.

 

 

 

 

 

 

اطلاعات مسأله:

 

MA = 6 Kg

 

MB = 4 Kg

 

g = 10 m/s2                                              

 

T = 15 N

 

FK = 9 N

 

پاسخ:

 

الف) T – f_K=m_B a

 

15- 9 = 4 a   Þ  a = 1/5 m/s²

 

 

 

ب) M_Ag sin 30 – T – f´_k =M_A a

 

(60× 10 × ½) – 15 – f´_k = 6×1/5 Þ  f´_k= 6 N

 

 

 

3 – نيروي افقي F = 150 N بر جسمي به شکل مکعب و به جرم   Kg 50  وارد مي شود. اگر نيروي اصطکاک 2/. نيروي وزن جسم باشد و جسم از حال سکون شروع به حرکت کند.

 

الف) شتاب حرکت

 

ب ) سرعت پس از گذشت 3 ثانيه

 

ج) مسافتي که پس از 3 ثانيه طي مي کند را محاسبه کنيد.

 

 

 

 

 

 

الف) w = mg = 50 × 10 = 500 N

 

F = ./2 × 500 = 100 N

 

F – f = ma

 

150- 100 = 50a Þ   a = 1 m/s2

 

 

 

ب) V = at + v. = 1× 3+ 0 = 3 m/s

 

 

 

ج) x = ½ at² + v₀t = ½ ×1× 3² Þ   x = 4/5 m

 

 

 

 

 

4 - در شکل جسم m1= 8 kg روي سطح افقي به ضريب اصطکاک   µ= ./4 قرار دارد.

 

الف) نيروي اصطکاک سطح افقي را محاسبه کنيد.

 

ب) شتاب حرکت دستگاه را به دست آوريد.

 

ج) نيروي کشش ريسمان را محاسبه کنيد.

 

 

 

 

 

 

الف) f_k = µ N

 

N = W = mg = 8 x 10 = 80 Þ   f_k = ./4 x 80 = 32 N

 

 

 

ب) m2g – f _k = (m1+m2) a

 

5 x 10-32=(8+5)a Þ  a= 1/38 m/s2

 

 

 

ج) T – f_k = m₁ a

 

T – 32 = 8 x 1/38  Þ   T = 43 N

 

 

 

5 - در شکل زير اگر دستگاه با شتاب m/s2 8/. حرکت کند.

 

الف) ضريب اصطکاک سطح افقي

 

ب) نيروي کشش نخ را به دست آوريد.

 

 

 

 

 

 

(g =10 m/s2)

 

پاسخ:

 

µ = ./15 , T = 9/2 N

 

 

 

6 – در شکل زير نيروي اصطکاک سطح 8 N مي باشد.

 

الف) شتاب حرکت

 

ب) نيروي کشش نخ

 

ج) سرعت حرکت وزنه را پس از 2 ثانيه به دست آوريد.

 

 

 

 

 

 

7 – آسانسور 1000 کيلوگرمي با کابلي که به بالاي آن وصل است بالا و پايين مي رود. مطلوب است نيروي رو به بالايي که بر کابل وارد مي شود وقتي آسانسور

 

الف) با شتاب ثابت 15m/s2 به طرف بالا شروع به حرکت مي کند.

 

ب) با سرعت ثابت بالا مي رود.

 

ج) با شتاب 15m/s2 به طرف پايين حرکت مي کند.

 

پاسخ – الف) 11500N  و    ب ) 10000 N و   ج)  8500  N

 

 

 

8 - نيروي افقي F= 1000 N بر اتومبيل به جرمKg  500 وارد مي شود و اتومبيل از حال سکون شروع به  حرکت مي کند. اگر نيروي اصطکاک 1/0 نيروي وزن اتومبيل باشد.

 

الف) اتومبيل در اثر اين نيرو چه شتابي مي گيرد؟

 

ب) چه زماني لازم است تا مسافت 1250 متر را طي کند؟

 

پاسخ:                                                     m/s²  1(الف      و      s 50 ( ب

 

 

 

9 – با توجه به شکل، اگر نيروي اصطکاک هر دو جسم با سطح 2/0 وزن آنها باشد، جسم B چند نيوتون نيرو به A وارد مي کند، دستگاه چه شتابي در اثر اين نيرو مي گيرد. (m/s10 =g)

 

 

 

 

 

 

پاسخ: 18 N  و  a=1m/s2

 

 

 

10 – به يک طناب جسمي به جرم 10 کيلوگرم را متصل مي کنيم. اگر طناب بتواند تا 500 نيوتن را تحمل کند، حداکثر شتابي که جسم مي تواند رو به بالا بگيرد چند متر بر مجذور ثانيه است؟ (m/s10 = g)

 

پاسخ: 40

 

    

 

12

 

  

 

 

 

 

نظرات شما عزیزان:

برچسب‌ها: