Tijelo težine 44.5 N gurne se uz kosinu nagiba 30^(∘) brzinom 9.8 m/s. Ono se penje 6.1 m uz kosinu, stane i klizi natrag do svog početnog položaja. a) Nađite silu trenja koja djeluje na tijelo. b) Nađite brzinu koju tijelo ima kada se vrati u početni položaj. (ubrzanje slobodnog pada g = 9.81 m/s² )


Točan odgovor


Halpa

prije 10 mjeseci

\mathrm{G}=44.5 \mathrm{~N}, \quad \alpha=30^{\circ}, \quad \mathrm{v}_{0}=9.8 \mathrm{~m} / \mathrm{s}, \quad \mathrm{s}=6.1 \mathrm{~m}, \quad \mathrm{~g}=9.81 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}, \quad \mathrm{~F}_{\mathrm{tr}}=?, \mathrm{v}=? Težina tijela G 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 teži, G=m \cdot g \Rightarrow m=\frac{G}{g} 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_{\text {tr }}=\mu \cdot F_{N} gdje je F_{\mathrm{tr}} trenje, \mu faktor trenja, F_{\mathrm{N}} veličina okomite komponente sile kojom tijelo djeluje na podlogu po kojoj se giba. Tijelo mase m i brzine v ima kinetičku energiju E_{k}=\frac{1}{2} \cdot m \cdot v^{2} 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 . Kad tijelo obavlja rad, mijenja mu se energija. Promjena energije tijela jednaka je utrošenom radu. W=\Delta E Zakon očuvanja energije: - Energija se ne može ni stvoriti ni uništiti, već samo pretvoriti iz jednog oblika u drugi. - Ukupna energija zatvorenog (izoliranog) sustava konstantna je bez obzira na to koji se procesi zbivaju u tom sustavu. - Kad se u nekom procesu pojavi gubitak nekog oblika energije, mora se pojaviti i jednak prirast nekog drugog oblika energije. 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. 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. Sinus šiljastog kuta pravokutnog trokuta jednak je omjeru duljine katete nasuprot tog kuta i duljine hipotenuze. a) Kinetička energija koju tijelo ima kada se gurne uz kosinu brzinom v_{0} jednaka je zbroju njegove gravitacijske potencijalne energije na visini h kosine i obavljenog rada sile trenja koja djeluje na tijelo. \begin{gathered} \frac{1}{2} \cdot m \cdot v_{0}^{2}=m \cdot g \cdot h+F_{t r} \cdot s \Rightarrow \frac{1}{2} \cdot m \cdot v_{\circ}^{2}=m \cdot g \cdot h+F_{t r} \cdot s / \cdot \frac{1}{s} \Rightarrow \frac{m \cdot v_{\circ}^{2}}{2 \cdot s}=\frac{m \cdot g \cdot h}{s}+F_{t r} \Rightarrow \\ \Rightarrow \frac{m \cdot g \cdot h}{s}+F_{t r}=\frac{m \cdot v_{\circ}^{2}}{2 \cdot s} \Rightarrow F_{t r}=\frac{m \cdot v_{\circ}^{2}}{2 \cdot s}-\frac{m \cdot g \cdot h}{s} \Rightarrow F_{t r}=\frac{m \cdot v_{\circ}^{2}}{2 \cdot s}-m \cdot g \cdot \frac{h}{s} \Rightarrow \\ \Rightarrow\left[\begin{array}{c} \text { pravokutan trokut } \\ \sin (\alpha)=\frac{h}{s} \end{array}\right] \Rightarrow F_{t r}=\frac{m \cdot v_{\circ}^{2}}{2 \cdot s}-m \cdot g \cdot \sin (\alpha) \Rightarrow F_{t r}=m \cdot\left(\frac{v_{\circ}^{2}}{2 \cdot s}-g \cdot \sin (\alpha)\right) \Rightarrow \\ \Rightarrow F_{t r}=\frac{G}{g} \cdot\left(\frac{v_{\circ}^{2}}{2 \cdot s}-g \cdot \sin (\alpha)\right)=\frac{44.5 \mathrm{~N}}{9.81 \frac{\mathrm{m}}{\mathrm{s}^{2}}} \cdot\left(\frac{\left(9.8 \frac{\mathrm{m}}{\mathrm{s}}\right)^{2}}{2 \cdot 6.1 \mathrm{~m}}-9.81 \frac{\mathrm{m}}{\mathrm{s}^{2}} \cdot \sin \left(30^{\circ}\right)\right)=13.46 \mathrm{~N} . \end{gathered} b) Kinetička energija tijela pri povratku u početni položaj jednaka je razlici kinetičke energije kada se gurne uz kosinu brzinom \mathrm{v}_{0} i dvostrukog rada sile trenja uz i niz kosinu. \begin{gathered} \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^{2}=\frac{1}{2} \cdot m \cdot v_{0}^{2}-2 \cdot F_{t r} \cdot s \Rightarrow \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^{2}=\frac{1}{2} \cdot m \cdot v_{\circ}^{2}-2 \cdot F_{t r} \cdot s / \cdot \frac{2}{m} \Rightarrow \\ \Rightarrow v^{2}=v_{\circ}^{2}-4 \cdot \frac{F_{t r} \cdot s}{m} \Rightarrow v^{2}=v_{\circ}^{2}-4 \cdot \frac{F_{t r} \cdot s}{\frac{G}{g}} \Rightarrow v^{2}=v_{\circ}^{2}-4 \cdot \frac{\frac{F_{t r} \cdot s}{1}}{\frac{G}{g}} \Rightarrow \\ {\Rightarrow v^{2}=v_{0}^{2}-4 \cdot \frac{F_{t r} \cdot s \cdot g}{G} \Rightarrow v^{2}=v_{0}^{2}-4 \cdot \frac{F_{t r} \cdot s \cdot g}{G} / v} \Rightarrow v=\sqrt{v_{0}^{2}-4 \cdot \frac{F_{t r} \cdot s \cdot g}{G}}=} \\ =\sqrt{\left(9.8 \frac{m}{s}\right)^{2}-4 \cdot \frac{13.46 N \cdot 6.1 m \cdot 9.81 \frac{m}{s^{2}}}{44.5 N}}=4.86 \frac{m}{s} . \end{gathered} Vježba 571 Odmor! Rezultat:

Odgovorite

Kako biste odgovorili morate biti logirani

Slična pitanja

Tijelo težine 44.5 N gurne se uz kosinu nagiba 30^(∘) brzinom 9.8 m/s. Ono se penje 6.1 m uz kosinu, stane i klizi natrag do svog početnog položaja. a) Nađite silu trenja koja djeluje na tijelo....
Tijelo težine 200 N giba se akceleracijom 2 m/s². Kolika stalna sila djeluje na tijelo? (g=9.81 m/s²)
Tijelo težine 100 N želimo pokrenuti povlačeći uže koje je za njega pričvršćeno. Sila napetosti užeta T iznosi 30 N, a faktor statičkog trenja μ_(s) = 0.5. Što možete zaključiti na temelju tih podat...
Prazan meteorološki balon ima masu 450 g. Kad je ispunjen vodikom gustoće 0.10 g/dm³, na površini Zemlje ima volumen 500dm³. Gustoća zraka u okolini balona je 1.30 g/dm³. Kad balon otpustimo, on će ...
Na glatkome horizontalnom stolu leži tijelo mase m. Faktor trenja između stola i tijela jest μ. Na tijelo je privezana nit koja je prebačena preko koloture učvršćene na rubu stola. Na drugom kraju n...
Koliko okretaja u minuti ima “supercentrifuga” promjera 18 cm, ako na njezinom obodu na tijelo djeluje sila 80000 puta veća od težine tijela? (ubrzanje slobodnog pada g = 9.81 m/s² )
Na tijelo koje se nalazi 12 cm od osi vrtnje djeluje centripetalna sila 100000 puta veća od težine tijela. Koliko okretaja oko osi učini tijelo svake sekunde? (ubrzanje slobodnog pada g = 9.81 m/s² ...

© 2022 eduo Instrukcije. Sva prava pridržana