Tijelo se počne spuštati niz kosinu nagibnog kuta 30^(∘) s visine od 3 m. Zatim dolazi na horizontalnu podlogu i zaustavi se 5 m od podnožja kosine. Koliki je faktor trenja klizanja između tijela i podloge ako je jednak na cijelom putu?


Točan odgovor


Halpa

prije 7 mjeseci

\alpha=30^{\circ}, \quad \mathrm{h}=3 \mathrm{~m}, \quad \mathrm{~s}=5 \mathrm{~m}, \quad \mu=? Potencijalna energija je energija međudjelovanja tijela. Ona ovisi o međusobnom položaju tijela ili o međusobnom položaju dijelova tijela. U polju sile teže tijelo mase m ima gravitacijsku potencijalnu energiju E_{g p}=m \cdot g \cdot h, gdje je g akceleracija slobodnog pada, a h vertikalna udaljenost tijela od mjesta gdje bi prema dogovoru tijelo imalo energiju nula. Kad tijelo obavlja rad, mijenja mu se energija. Promjena energije tijela jednaka je utrošenom radu. W=\Delta E \text {. } Tijelo obavlja rad W ako djeluje nekom silom F na putu s na drugo tijelo. Ako sila djeluje u smjeru gibanja tijela, vrijedi W=F \cdot s . 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 Newtonovom 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. Trenje je sila koja se javlja kad se neko tijelo giba površinom nekoga drugog tijela ili kad se tek počinje gibati. Trenje ima smjer suprotan smjeru gibanja i može se izračunati pomoću izraza F_{t r}=\mu \cdot F_{N}, gdje je F_{\mathrm{tr}} trenje, \mu faktor trenja, F_{N} veličina okomite komponente sile kojom tijelo djeluje na podlogu po kojoj se giba. Na vodoravnoj površini sila trenja za tijelo težine G iznosi: F_{t r}=\mu \cdot G \Rightarrow F_{t r}=\mu \cdot m \cdot g . 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. Kosinus šiljastog kuta pravokutnog trokuta jednak je omjeru duljine katete uz taj kut i duljine hipotenuze. Sinus šiljastog kuta pravokutnog trokuta jednak je omjeru duljine katete nasuprot tog kuta i duljine hipotenuze. Kutovi s okomitim kracima Silu težu (težinu tijela) G rastavimo na dvije komponente: - komponentu \mathrm{F}_{1} u smjeru kosine koja tijelo ubrzava niz kosinu - komponentu \mathrm{F}_{2} okomitu na kosinu koja pritišće kosinu. Uočimo pravokutne trokute: - pravokutan trokut čija je kateta \mathrm{F}_{1} i hipotenuza \mathrm{G} (žuta boja) - pravokutan trokut čija je kateta h i hipotenuza 1 (plava boja) Pomoću pravokutnog trokuta (žuti trokut) čija je kateta \mathrm{F}_{2}, a hipotenuza G dobije se: \cos \alpha=\frac{F_{2}}{G} \Rightarrow \cos \alpha=\frac{F_{2}}{G} / \cdot G \Rightarrow F_{2}=G \cdot \cos \alpha \Rightarrow F_{2}=m \cdot g \cdot \cos \alpha \text {. } Pomoću pravokutnog trokuta (plavi trokut) čija je kateta h, a hipotenuza 1 dobije se: \sin \alpha=\frac{h}{l} \Rightarrow \sin \alpha=\frac{h}{l} / \frac{d}{\sin \alpha} \Rightarrow l=\frac{h}{\sin \alpha} . Potencijalna energija tijela E_{g p} na vrhu kosine, visine h, jednaka je zbroju radova sile trenja F_{\text {trk }} na kosini, duljine 1 i sile trenja \mathrm{F}_{\mathrm{trs}} na horizontalnom putu, duljine s. \begin{gathered} E_{g p}=W_{t r k}+W_{t r s} \Rightarrow m \cdot g \cdot h=F_{t r k} \cdot l+F_{t r s} \cdot s \Rightarrow m \cdot g \cdot h=\mu \cdot F_{2} \cdot l+\mu \cdot G \cdot s \Rightarrow \\ \Rightarrow m \cdot g \cdot h=\mu \cdot m \cdot g \cdot \cos \alpha \cdot l+\mu \cdot m \cdot g \cdot s \Rightarrow m \cdot g \cdot h=\mu \cdot m \cdot g \cdot \cos \alpha \cdot l+\mu \cdot m \cdot g \cdot s / \cdot \frac{1}{m \cdot g} \Rightarrow \\ \Rightarrow h=\mu \cdot \cos \alpha \cdot l+\mu \cdot s \Rightarrow h=\mu \cdot(l \cdot \cos \alpha+s) \Rightarrow \mu \cdot(l \cdot \cos \alpha+s)=h \Rightarrow \\ \Rightarrow \mu \cdot(l \cdot \cos \alpha+s)=h / \cdot \frac{1}{l \cdot \cos \alpha+s} \Rightarrow \frac{h}{l \cdot \cos \alpha+s} \Rightarrow\left[l=\frac{h}{\sin \alpha}\right] \Rightarrow \\ \Rightarrow \mu=\frac{h}{h} \cdot \frac{h}{\sin \alpha} \cdot \cos \alpha+s \end{gathered} \Rightarrow\left[\operatorname{ctg} \alpha=\frac{\cos \alpha}{\sin \alpha}\right] \Rightarrow \mu=\frac{3 m}{h \cdot \operatorname{ctg} \alpha+s}=\frac{3 m \cdot \operatorname{ctg} 30}{\Rightarrow}+5 m } \\ {\Rightarrow m} \end{array} Vježba 353 Tijelo se počne spuštati niz kosinu nagibnog kuta 30^{\circ} s visine od 30 \mathrm{dm}. Zatim dolazi na horizontalnu podlogu i zaustavi se 50 \mathrm{dm} od podnožja kosine. Koliki je faktor trenja klizanja između tijela i podloge ako je jednak na cijelom putu? Rezultat: 0.29.

Odgovorite

Kako biste odgovorili morate biti logirani

Slična pitanja

Tijelo se počne spuštati niz kosinu nagibnog kuta 30^(∘) s visine od 3 m. Zatim dolazi na horizontalnu podlogu i zaustavi se 5 m od podnožja kosine. Koliki je faktor trenja klizanja između tijela i ...
Tijelo se nalazi u točki B na visini H = 45 m od tla i počne padati. Istodobno iz točke A, koja se nalazi na razmaku h = 21 m ispod točke B, bačeno je drugo tijelo vertikalno uvis. Koliku početnu br...
Tijelo se nalazi u točki B na visini H = 45 m od tla i počne padati. Istodobno iz točke A, koja se nalazi na razmaku h = 21 m ispod točke B, bačeno je drugo tijelo vertikalno uvis. Koliku početnu br...
Tijelo mase 5 kg giba se stalnom brzinom iznosa 3 m/s. U jednom trenutku na tijelo počne djelovati sila 8 N u smjeru gibanja. Odredite koliki put prijeđe tijelo u tri sekunde djelovanja sile?
Tijelo mase 5 kg giba se stalnom brzinom iznosa 3 m/s. U jednom trenutku na tijelo počne djelovati sila 8 N u smjeru gibanja. Odredite koliki put prijeđe tijelo u tri sekunde djelovanja sile?
Tijelo mase 3 kg giba se stalnom brzinom iznosa 2 m/s. U jednom trenutku na tijelo počne djelovati sila 9 N u smjeru gibanja. Odredite koliki put prijeđe to tijelo u tri sekunde djelovanja sile.
Na tijelo mase 3 kg koje miruje počne djelovati stalna sila. Koliki je impuls sile nakon 5 sekundi ako se tijelo za to vrijeme pomaknulo za 25 m?

© 2022 eduo Instrukcije. Sva prava pridržana