Njihalo unutar vagona koji se giba brzinom 5 m/s otkloni se zbog ubrzanja vagona za 10^(∘). Koliki je put vagon prešao za 4 sekunde? (ubrzanje slobodnog pada g = 9.81 m/s² )


Točan odgovor


Halpa

prije 7 mjeseci

\mathrm{v}_{0}=5 \mathrm{~m} / \mathrm{s}, \quad \alpha=10^{\circ}, \quad \mathrm{t}=4 \mathrm{~s}, \quad \mathrm{~g}=9.81 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}, \quad \mathrm{~s}=? Drugi Newtonov poučak: Ako na tijelo djeluje stalna sila u smjeru njegova gibanja, tijelo ima akceleraciju koja je proporcionalna sili, a obrnuto proporcionalna masi tijela te ima isti smjer kao i sila. a=\frac{F}{m} \Rightarrow F=m \cdot a \text {. } Silu kojom Zemlja privlači sva tijela nazivamo silom težom. Pod djelovanjem sile teže sva tijela padaju na Zemlju ili pritišću na njezinu površinu. Akceleracija kojom tijela padaju na Zemlju naziva se akceleracijom slobodnog pada. Prema drugom Newtonovu poučku G=m \cdot g, gdje je G sila teža, m masa tijela i g akceleracija slobodnog pada koja je za sva tijela na istome mjestu na Zemlji jednaka. Težina tijela jest sila kojom tijelo zbog Zemljina privlačenja djeluje na horizontalnu podlogu ili ovjes. Za slučaj kad tijelo i podloga, odnosno ovjes, miruju ili se gibaju jednoliko po pravcu s obzirom na Zemlju, težina tijela je veličinom jednaka sili teže. Osnovni zakoni mehanike vrijede s obzirom na koordinatni sustav koji miruje ili se giba jednoliko po pravcu. Ti zakoni ne vrijede ako tijelo promatramo s obzirom na koordinatni sustav koji se giba jednoliko ubrzano ili usporeno. Tijelo na koje ne djeluje nikakva sila neće mirovati s obzirom na takav sustav. Tijelo mase m koje postavimo u takav sustav koji ima stalnu akceleraciju a, neće mirovati s obzirom na sustav, nego će imati akceleraciju - a. U sustavu će nam se činiti da na tijelo djeluje sila -\mathrm{m} \cdot \mathrm{a}. Takvu silu zovemo inercijskom silom. Trokut je dio ravnine omeđen s tri dužine. Te dužine zovemo stranice trokuta. Pravokutni trokuti imaju jedan pravi kut (kut od 90^{\circ} ). Stranice koje zatvaraju pravi kut zovu se katete, a najdulja stranica je hipotenuza pravokutnog trokuta. Tangens šiljastog kuta pravokutnog trokuta jednak je omjeru duljine katete nasuprot tog kuta i duljine katete uz taj kut. Za jednoliko ubrzano pravocrtno gibanje sa početnom brzinom vo vrijedi formula za put s: s=v_{0} \cdot t+\frac{1}{2} \cdot a \cdot t^{2} . Za jednoliko ubrzano pravocrtno gibanje sa početnom brzinom v _{0} vrijedi formula za konačnu brzinu \mathrm{V}: v=v_{0}+a \cdot t . Za jednoliko ubrzano (usporeno) pravocrtno gibanje sa početnom brzinom vo vrijedi formula za put s: s=\frac{v_{0}+v}{2} \cdot t gdje je v _{0} početna brzina, v konačna brzina. Zbog djelovanja težine m \cdot g i inercijske sile -m \cdot a njihalo se otklanja u smjeru njihove rezultante. Iz pravokutnog trokuta dobije se: \operatorname{tg} \alpha=\frac{m \cdot a}{m \cdot g} \Rightarrow \operatorname{tg} \alpha=\frac{m \cdot a}{m \cdot g} \Rightarrow \operatorname{tg} \alpha=\frac{a}{g} \Rightarrow \frac{a}{g}=\operatorname{tg} \alpha \Rightarrow \frac{a}{g}=\operatorname{tg} \alpha / \cdot g \Rightarrow a=g \cdot \operatorname{tg} \alpha \text {. } 1.inačica Put s za vrijeme t iznosi: \begin{aligned} &s=v_{\circ} \cdot t+\frac{1}{2} \cdot a \cdot t^{2} \Rightarrow s=v_{\circ} \cdot t+\frac{1}{2} \cdot g \cdot \operatorname{tg} \alpha \cdot t^{2}= \\ &=5 \frac{m}{s} \cdot 4 s+\frac{1}{2} \cdot 9.81 \frac{m}{s} \cdot \operatorname{tg} 10^{\circ} \cdot(4 s)^{2}=33.8 m \end{aligned} 2.inačica Odredimo brzinu v na kraju vremena t. v=v_{\circ}+a \cdot t \Rightarrow v=v_{\circ}+g \cdot \operatorname{tg} \alpha \cdot t=5 \frac{m}{s}+9.81 \frac{m}{s} \cdot \operatorname{tg} 10^{\circ} \cdot 4 s=11.92 \frac{m}{s} Put s iznosi: s=\frac{v_{\circ}+v}{2} \cdot t=\frac{5 \frac{m}{s}+11.92 \frac{m}{s}}{2} \cdot 4 s=33.8 \mathrm{~m}

Vježba

Njihalo unutar vagona koji se giba brzinom 8 \mathrm{~m} / \mathrm{s} otkloni se zbog ubrzanja vagona za 15^{\circ} . Koliki je put vagon prešao za 4 sekunde? (ubrzanje slobodnog pada \mathrm{g}=9.81 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2} ) Rezultat: 53 \mathrm{~m}.

Odgovorite

Kako biste odgovorili morate biti logirani

Slična pitanja

Njihalo mase m izvedeno je iz ravnotežnog položaja na visini h u odnosu na ravninu u kojoj se nalazi ravnotežni položaj. Dokaži da brzina koju ima tijelo pri prolasku kroz ravnotežni položaj ne ovisi ...
Njihalo ima duljinu 50 cm i periodu T₁, a drugo njihalo duljinu 70 cm i periodu T₂. Ne računajući T₁ i T₂ odredi duljinu njihala koje ima periodu T₁ + T₂.
Njihalo preneseno sa Zemlje na Mjesec harmonijski titra periodom koja je 2.45 puta duža od periode harmonijskog titranja toga njihala na Zemlji. Koliko iznosi ubrzanje slobodnog pada na Mjesecu, ako...
Njihalo, duljine niti 10 m, izvedeno je iz položaja ravnoteže. Za koje vrijeme će opet prvi puta proći kroz položaj ravnoteže?
Matematičko njihalo se sastoji od nerastezljive niti i kuglice mase m. Da bi njihalo na planetu koji ima dvostruko manju akceleraciju sile teže imalo isti period kao i na Zemlji moramo promijeniti ...
Matematičko njihalo služi kao sat na način da mu je perioda njihanja 2 s. Želimo duljinu njihala podesiti tako da period njihala bude 1 s. Kolika mora biti nova duljina njihala? (g=10 m/s²)

© 2022 eduo Instrukcije. Sva prava pridržana