Čelična Žica podnese najveći teret 300 kg. Na žici visi uteg mase 150 kg. Do kojega najvećeg kuta možemo otkloniti uteg na žici da bi žica izdržala?


Točan odgovor


Halpa

prije 7 mjeseci

\mathrm{m}=300 \mathrm{~kg}, \quad \mathrm{~m}_{\mathrm{u}}=150 \mathrm{~kg}, \quad \alpha=? Da bi se tijelo gibalo po kružnici potrebno je da na nj djeluje centripetalna sila F_{c p}=m \cdot \frac{v^{2}}{r} \begin{aligned} & \left.\left.\begin{array}{l}F_{N}=m \cdot g+m \cdot \frac{v^{2}}{l} \\v^{2}=2 \cdot g \cdot h, h=l \cdot(1-\cos \alpha)\end{array}\right\} \Rightarrow \begin{array}{c}F_{N}=m \cdot g+m \cdot \frac{v^{2}}{l} \\v^{2}=2 \cdot g \cdot l \cdot(1-\cos \alpha)\end{array}\right\} \Rightarrow F_{N}=m \cdot g+m \cdot \frac{2 \cdot g \cdot l \cdot(1-\cos \alpha)}{l} \Rightarrow \\ & \Rightarrow F_{N}=m \cdot g+2 \cdot m \cdot g \cdot(1-\cos \alpha) \Rightarrow F_{N}=m \cdot g+2 \cdot m \cdot g-2 \cdot m \cdot g \cdot \cos \alpha \Rightarrow F_{N}=3 \cdot m \cdot g-2 \cdot m \cdot g \cdot \cos \alpha \Rightarrow \\ & \Rightarrow F_{N}=m \cdot g \cdot(3-2 \cdot \cos \alpha)=1 \mathrm{~kg} \cdot 9.81 \frac{m}{s} \cdot\left(3-2 \cdot \cos 30^{0}\right)=12.44 N \end{aligned} F_{c p}=m \cdot \frac{v^{2}}{r} koja ima smjer prema središtu kružnice i gdje je r polumjer kružnice.. Promatrajmo neko tijelo s obzirom na koordinatni sustav koji jednoliko rotira. Na tijelo koje rotira zajedno sa sustavom, a promatrano sa stajališta tog sustava, djeluje akceleracija koja je jednaka akceleraciji koja izvodi rotaciju sustava, ali suprotnog smjera od nje. Zbog toga u sustavu koji jednoliko rotira opažamo da na tijelo mase m djeluje sila m \cdot a koja ima radijalni smjer od središta rotacije, a zovemo je centrifugalnom silom. Nit napinje težina utega \mathrm{G} i centrifugalna sila \mathrm{F}_{\mathrm{cf}} koja djeluje na uteg. Centrifugalna sila djeluje zato što nit i uteg zajedno kruže. Kad uteg prođe vertikalnim položajem ukupna sila (napetost niti) F_{N} jest: F_{N}=G+F_{c f} \Rightarrow F_{N}=m \cdot g+m \cdot \frac{v^{2}}{l} . Budući da uteg sa visine h dolazi u vertikalni položaj (položaj ravnoteže), njegova brzina iznosi (slobodan pad): v^{2}=2 \cdot g \cdot h Zato je visina h jednaka: \begin{gathered} \left.F_{N}=m \cdot g+m \cdot \frac{v^{2}}{l}\right\} \Rightarrow F_{N}=m \cdot g+m \cdot \frac{2 \cdot g \cdot h}{l} / \cdot l \Rightarrow l \cdot F_{N}=m \cdot g \cdot l+2 \cdot m \cdot g \cdot h \Rightarrow \\ v^{2}=2 \cdot g \cdot h \\ \Rightarrow 2 \cdot m \cdot g \cdot h=l \cdot F_{N}-m \cdot g \cdot l / \cdot \frac{1}{2 \cdot m \cdot g} \Rightarrow h=\frac{l \cdot F_{N}-m \cdot g \cdot l}{2 \cdot m \cdot g}=\frac{15 \cdot l-1 \cdot 9.81 \cdot l}{2 \cdot 1 \cdot 9.81}=\frac{15-9.81}{19.62} \cdot l=0.26 \cdot l . \end{gathered} Vježba 063 Na niti duljine 10 \mathrm{~m} visi uteg od 1 \mathrm{~kg}. Na koju visinu treba iz položaja ravnoteže otkloniti nit da bi uteg u položaju ravnoteže natezao nit silom 15 \mathrm{~N} ?\left(\mathrm{~g}=9.81 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}\right) Rezultat: \quad 2.6 \mathrm{~m}.

Odgovorite

Kako biste odgovorili morate biti logirani

Slična pitanja

Celična žica određene debljine izdrži napetost do 2000 N. Kojim najvećim ubrzanjem možemo tom žicom dizati uteg mase 150 kg ? (g=10 m/s²)
Čelična žica, duljine 1 m i mase 2 g, zategnuta je silom od 20 N. Izračunaj brzinu transverzalnog vala u žici.
Celična žica, duljine 1 m i mase 2 g, zategnuta je silom 20 N. Kolika je brzina transverzalnog vala po njoj?
Preko kolotura (Atwoodova padostroja) prebačena je tanka čelična žica na čijim krajevima vise utezi mase 0.18 kg i 0.22 kg. a) Izračunajte akceleraciju utega i napetost niti. b) Ako se u t = ...
Stup duljine $5 \mathrm{~m}$ iznad zemlje nagnuo se na jednu stranu i čelična žica duljine $7.3 \mathrm{~m}$ s druge ga strane pridržava (osigurava) da ne padne. Ako čelična žica s ravninom zemlje zat...
Preko kolotura (Atwoodova padostroja) u obliku diska mase 300 g i polumjera 10 cm prebačena je tanka čelična žica na čijim krajevima vise utezi mase 0.18 kg i 0.22 kg. Izračunajte akceleraciju utega...

© 2022 eduo Instrukcije. Sva prava pridržana