Strona na telefon

291. Równia pochyła

Model punktu materialnego można stosować także do rozwiązywania zagadnień dynamiki.

Dynamika. Zasady dynamiki.

Zadanie

Z równi o długości l i o znanym kącie nachylenia zsuwa się bez tarcia klocek.

Obliczyć:

- siłę zsuwającą;

- przyspieszenie ciała na równi;

- wartość prędkości na dole równi;

- siłę potrzebną do utrzymania klocka w ruchu jednostajnym.

Druga zasada dynamiki.

Równia pochyła.

Pole grawitacyjne.

Siła nacisku.

Siła reakcji podłoża.

Rozkład siły na równi.

Siła zsuwająca.

Krążek.

Zadanie


Z równi o długości l i o znanym kącie nachylenia zsuwa się bez tarcia klocek.

Obliczyć:

- siłę zsuwającą;

- przyspieszenie ciała na równi;

- wartość prędkości na dole równi;

- siłę potrzebną do utrzymania klocka w ruchu jednostajnym.

Rozwiązanie


Rozkład sił – bez siły reakcji podłoża na ciało.

Siłę ciężaru ciała rozkładamy na dwie siły do siebie prostopadłe:

- siłę równoległa do równi (siła “zsuwająca”);

- siłę prostopadłą do równi (siła nacisku ciała na równię).

Siła nacisku ciała na równię jest zrównoważona przez siłę reakcji podłoża. Zakładamy brak odkształceń podłoża i ciała (zakładamy, że są one doskonale sztywne).

W dalszej analizie założymy jeszcze, że między ciałem i równią nie ma tarcia. Oznacza to, że ciało położone na równi będzie się zsuwać wzdłuż równi. Ruch ten będzie ruchem jednostajnie przyspieszonym. Przyspieszenie będzie zależeć od kąta jaki równia tworzy z poziomem.

Wartość prędkości na dole równi obliczymy, gdy znamy oprócz kąta nachylenia równi, także długość równi (lub wysokość).

Zakładamy, że:

- prędkość początkowa ciała jest równa zero;

- ciało rozpoczyna ruch z wierzchołka równi.

Aby ciało poruszało się po równi ze stałą prędkością (bez tarcia) trzeba, żeby siła zsuwająca została zrównoważona przez siłę zewnętrzną. Siły te muszą mieć takie same kierunki (równoległe do równi), przeciwne zwroty i takie same wartości.

1. Ciało na równi w polu grawitacyjnym, bez tarcia.

Równia pochyła. Rozkład sił
2. Rozkład sił na równi - siła ciężkości, siła nacisku i siła zsuwająca.

Równia pochyła. Rozkład sił.

3. Przyspieszenie ciała na równi bez tarcia.

Równia pochyła. Rozkład sił. Przyspieszenie ciała na równi.

4. Siła równoważąca silę zsuwającą - ruch jednostajny.

Równia pochyła. Siły na równi pochyłej.
5. Prędkość ciała na dole równi - bez tarcia. bez prędkości początkowej, z wierzchołka równi.

Równia pochyła. Rozkład sił na równi.

Wzory z fizyki = wzory potrzebne do rozwiązywania zadań

Praca mechaniczna stałej siły - przykłady obliczeń.

Energia mechaniczna ciała - przykłady wykorzystania zasady zachowania

Energia kinetyczna ciała - przykłady obliczeń

Przykłady obliczania siły dośrodkowej. Zestawy przykładów uwzględniające różne wartości masy ciał, prędkości ruchu po okręgu i promienia tego okręgu.

Satelita geostacjonarny - jakie warunki musi spełniać satelita, by był stale nad tym samym punktem Ziemi?

Energia potencjalna grawitacyjna w jednorodnym polu grawitacyjnym

Obliczenie masy Słońca Jak zmierzyć masę Słońca? Jakie dane są do tego potrzebne?

Przemiana adiabatyczna gazu doskonałego

Pierwsza prędkość kosmiczna dla Ziemi. Z jaką prędkością porusza się sztuczny satelita Ziemi?

Obliczenie granicznej długości fali świetlnej wywołującej zjawisko fotoelektryczne w cezie.

Rozwiązane zadania z kinematyki

Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika)

Wielkości opisujące ruch ciała - przykłady obliczania - przemieszczenie ciała - wektor zmiany położenia ciała.

Obliczanie szybkości średniej ruchu ciała.

Pocisk o masie m grzęźnie w desce po przebyciu odległości d. Przed uderzeniem w deskę pocisk poruszał się prostopadle do deski z prędkością v. Obliczyć siłę F działającą na pocisk w desce. Przyjąć odpowiednie założenia.

Rozwiązanie

Dwa ciała o różnych masach poruszają się z takim samym przyspieszeniem. Ciało m2 ma masę 3 razy większą niż ciało m1. Siła działająca na ciało m2 jest równa 12 N. Jaka siła działa na ciało m1? Warunek - nie obliczać wartości przyspieszenia.

Pomoc z matematyki

Rozwiązane zadania i przykłady z matematyki


Pomoc z historii

Co było powodem olbrzymiego rozkwitu Grecji?