Accelerarea mișcării pe un plan înclinat. Mișcarea unui corp de-a lungul unui plan înclinat cu trecere la unul orizontal. Proiecția forțelor. Mișcarea pe un plan înclinat

Accelerarea mișcării pe un plan înclinat. Mișcarea unui corp de-a lungul unui plan înclinat cu trecere la unul orizontal. Proiecția forțelor. Mișcarea pe un plan înclinat

24.01.2024

În ciuda condițiilor diferite de mișcare, soluția problemei 8 nu diferă fundamental de soluția problemei 7. Singura diferență este că în problema 8 forțele care acționează asupra corpului nu se află de-a lungul unei linii drepte, așa că proiecțiile trebuie să fie luate pe două axe.

Sarcina 8. Un cal trage o sanie care cântărește 230 kg, acționând asupra ei cu o forță de 250 N. Cât de departe va parcurge sania înainte de a atinge viteza de 5,5 m/s, deplasându-se din repaus. Coeficientul de frecare de alunecare al saniei pe zăpadă este de 0,1, iar arborii sunt amplasați la un unghi de 20° față de orizont.

Asupra saniei acționează patru forțe: forța de tracțiune (întindere) îndreptată la un unghi de 20° față de orizontală; gravitația îndreptată vertical în jos (întotdeauna); forța de reacție a suportului direcționată perpendicular pe suportul din acesta, adică vertical în sus (în această problemă); forța de frecare de alunecare îndreptată împotriva mișcării. Deoarece sania se va mișca translațional, toate forțele aplicate pot fi transferate în paralel la un punct - la centru mase corp în mișcare (sanie). De asemenea, vom desena axele de coordonate prin același punct (Fig. 8).

Pe baza celei de-a doua legi a lui Newton, scriem ecuația mișcării:

.

Să direcționăm axa Bou orizontal de-a lungul direcției de mișcare (vezi Fig. 8) și a axei Oi– vertical în sus. Să luăm proiecțiile vectorilor incluși în ecuație pe axele de coordonate, să adăugăm o expresie pentru forța de frecare de alunecare și să obținem un sistem de ecuații:

Să rezolvăm sistemul de ecuații. (Schema de rezolvare a unui sistem de ecuații similar cu sistemul este de obicei aceeași: forța de reacție a suportului este exprimată din a doua ecuație și substituită în a treia ecuație, iar apoi expresia forței de frecare este înlocuită în prima ecuație. ) Ca urmare, obținem:

Să rearanjam termenii din formulă și să împărțim laturile sale dreapta și stânga după masă:

.

Deoarece accelerația nu depinde de timp, alegem formula pentru cinematica mișcării uniform accelerate, care conține viteza, accelerația și deplasarea:

.

Având în vedere că viteza inițială este zero, iar produsul scalar al vectorilor direcționați identic este egal cu produsul modulelor acestora, înlocuim accelerația și exprimăm modulul deplasării:

;

Valoarea rezultată este răspunsul la problemă, deoarece în timpul mișcării rectilinie distanța parcursă și modulul de deplasare coincid.

Răspuns: sania va parcurge 195 m.

    1. Mișcarea pe un plan înclinat

Descrierea mișcării corpurilor mici pe un plan înclinat nu este fundamental diferită de descrierea mișcării corpurilor pe verticală și orizontală, prin urmare, la rezolvarea problemelor pe acest tip de mișcare, ca în problemele 7, 8, este, de asemenea, necesar. pentru a scrie ecuația de mișcare și a lua proiecții ale vectorilor pe axele de coordonate. Atunci când se analizează soluția problemei 9, este necesar să se acorde atenție asemănării abordării descrierii diferitelor tipuri de mișcare și nuanțelor care disting soluția acestui tip de problemă de rezolvarea problemelor discutate mai sus.

Sarcina 9. Un schior alunecă pe un tobogan lung, plat acoperit de zăpadă, unghiul de înclinare față de orizont este de 30°, iar lungimea este de 140 m Cât va dura coborârea dacă coeficientul de frecare de alunecare a schiurilor pe zăpadă afanată este de 0,21. ?

Dat:

Soluţie.

Mișcarea unui schior de-a lungul unui plan înclinat are loc sub influența a trei forțe: forța gravitațională îndreptată vertical în jos; forța de reacție a suportului direcționată perpendicular pe suport; forță de frecare de alunecare îndreptată împotriva mișcării corpului. Neglijând dimensiunea schiorului în comparație cu lungimea toboganului, Pe baza celei de-a doua legi a lui Newton, scriem ecuația mișcării schior:

.

Să selectăm o axă Bouîn jos de-a lungul planului înclinat (Fig. 9) și a axei Oi– perpendicular pe planul înclinat în sus. Să luăm proiecțiile vectorilor de ecuație pe axele de coordonate selectate, ținând cont de faptul că accelerația este îndreptată în jos de-a lungul planului înclinat și să adăugăm la ele o expresie care determină forța de frecare de alunecare. Obținem un sistem de ecuații:

Să rezolvăm sistemul de ecuații pentru accelerație. Pentru a face acest lucru, din a doua ecuație a sistemului, exprimăm forța de reacție a suportului și substituim formula rezultată în a treia ecuație, iar expresia forței de frecare în prima. După reducerea masei avem formula:

.

Accelerația nu depinde de timp, ceea ce înseamnă că putem folosi formula pentru cinematica mișcării uniform accelerate, care conține deplasarea, accelerația și timpul:

.

Ținând cont de faptul că viteza inițială a schiorului este zero, iar modulul de deplasare este egal cu lungimea toboganului, exprimăm timpul din formulă și, înlocuind accelerația în formula rezultată, obținem:

;

Răspuns: timp de coborâre din munte 9,5 s.

O masă de 26 kg se află pe un plan înclinat de 13 m lungime și 5 m înălțime. Coeficientul de frecare este 0,5. Ce forță trebuie aplicată sarcinii de-a lungul planului pentru a trage sarcina? să fure încărcătura
SOLUŢIE

Ce forță trebuie aplicată pentru a ridica un cărucior cu o greutate de 600 kg de-a lungul unui pasaj superior cu un unghi de înclinare de 20°, dacă coeficientul de rezistență la mișcare este 0,05
SOLUŢIE

În timpul lucrărilor de laborator s-au obținut următoarele date: lungimea planului înclinat este de 1 m, înălțimea este de 20 cm, masa blocului de lemn este de 200 g, forța de tracțiune când blocul se mișcă în sus este de 1 N. Aflați coeficient de frecare
SOLUŢIE

Un bloc cu masa de 2 kg se sprijină pe un plan înclinat de 50 cm lungime și 10 cm înălțime. Folosind un dinamometru situat paralel cu planul, blocul a fost mai întâi tras în sus de planul înclinat și apoi tras în jos. Găsiți diferența dintre citirile dinamometrului
SOLUŢIE

Pentru a ține căruciorul pe un plan înclinat cu un unghi de înclinare α, este necesar să se aplice o forță F1 îndreptată în sus de-a lungul planului înclinat, iar pentru a-l ridica în sus, este necesar să se aplice o forță F2. Găsiți coeficientul de rezistență
SOLUŢIE

Planul înclinat este situat la un unghi α = 30° față de orizontală. La ce valori ale coeficientului de frecare μ este mai dificil să tragi o sarcină de-a lungul ei decât să o ridici vertical?
SOLUŢIE

Există o masă de 50 kg pe un plan înclinat de 5 m lungime și 3 m înălțime. Ce forță direcționată de-a lungul planului trebuie aplicată pentru a menține această sarcină? trage în sus uniform? trage cu o accelerație de 1 m/s2? Coeficient de frecare 0,2
SOLUŢIE

O mașină cu o greutate de 4 tone se deplasează în sus cu o accelerație de 0,2 m/s2. Aflați forța de tracțiune dacă panta este 0,02 și coeficientul de rezistență este 0,04
SOLUŢIE

Un tren care cântărește 3000 de tone coboară o pantă de 0,003. Coeficientul de rezistență la mișcare este 0,008. Cu ce ​​acceleraţie se mişcă trenul dacă forţa de tracţiune a locomotivei este: a) 300 kN; b) 150 kN; c) 90 kN
SOLUŢIE

O motocicletă cu o greutate de 300 kg a început să se deplaseze din repaus pe o porțiune orizontală de drum. Apoi drumul a coborât, egal cu 0,02. Ce viteză a căpătat motocicleta la 10 secunde după ce a început să se miște, dacă a parcurs o porțiune orizontală de drum în jumătate de această dată? Forța de tracțiune și coeficientul de rezistență la mișcare sunt constante pe întreaga traiectorie și sunt, respectiv, egale cu 180 N și, respectiv, 0,04.
SOLUŢIE

Un bloc cu masa de 2 kg este plasat pe un plan înclinat cu un unghi de înclinare de 30°. Ce forță, îndreptată orizontal (Fig. 39), trebuie aplicată blocului astfel încât să se deplaseze uniform de-a lungul planului înclinat? Coeficientul de frecare dintre bloc și planul înclinat este 0,3
SOLUŢIE

Puneți un obiect mic (bandă de cauciuc, monedă etc.) pe riglă. Ridicați treptat capătul riglei până când obiectul începe să alunece. Măsurați înălțimea h și baza b a planului înclinat rezultat și calculați coeficientul de frecare
SOLUŢIE

Cu ce ​​accelerație a alunecă un bloc de-a lungul unui plan înclinat cu un unghi de înclinare α = 30° cu un coeficient de frecare μ = 0,2
SOLUŢIE

În momentul în care primul corp a început să cadă liber de la o anumită înălțime h, al doilea corp a început să alunece fără frecare dintr-un plan înclinat având aceeași înălțime h și lungime l = nh. Comparați vitezele finale ale corpurilor de la baza planului înclinat și timpul de mișcare a acestora.

Acest articol vorbește despre cum să rezolvi problemele legate de deplasarea de-a lungul unui plan înclinat. Se are în vedere o soluție detaliată a problemei mișcării corpurilor cuplate pe un plan înclinat din Examenul de stat unificat în fizică.

Rezolvarea problemei mișcării pe un plan înclinat

Înainte de a trece direct la rezolvarea problemei, în calitate de tutor la matematică și fizică, recomand să analizezi cu atenție starea acesteia. Trebuie să începeți cu o imagine a forțelor care acționează asupra corpurilor conectate:

Aici și sunt forțele de întindere a firului care acționează asupra corpului stâng și, respectiv, drept, sunt forțele de reacție a suportului care acționează asupra corpului stâng și sunt forțele gravitaționale care acționează asupra corpului stâng și respectiv drept. Totul este clar despre direcția acestor forțe. Forța de tensiune este direcționată de-a lungul firului, forța gravitațională este vertical în jos, iar forța de reacție a suportului este perpendiculară pe planul înclinat.

Dar direcția forței de frecare va trebui tratată separat. Prin urmare, în figură este prezentat ca o linie punctată și semnat cu un semn de întrebare. Este clar intuitiv că, dacă sarcina din dreapta „depășește” pe cea din stânga, atunci forța de frecare va fi direcționată opus vectorului. Dimpotrivă, dacă sarcina din stânga „depășește” pe cea dreaptă, atunci forța de frecare va fi co-direcționată cu vectorul.

Greutatea potrivită este trasă în jos de forța N. Aici am luat accelerația gravitației m/s 2 . Sarcina din stânga este, de asemenea, trasă în jos de gravitație, dar nu toată, ci doar o „parte” a acesteia, deoarece sarcina se află pe un plan înclinat. Această „parte” este egală cu proiecția gravitației pe un plan înclinat, adică un catet într-un triunghi dreptunghic prezentat în figură, adică egal cu N.

Adică încărcătura potrivită încă „depășește”. În consecință, forța de frecare este direcționată așa cum se arată în figură (am desenat-o din centrul de masă al corpului, ceea ce este posibil în cazul în care corpul poate fi modelat printr-un punct material):

A doua întrebare importantă care trebuie abordată este dacă acest sistem cuplat se va mișca deloc? Ce se întâmplă dacă se dovedește că forța de frecare dintre sarcina din stânga și planul înclinat va fi atât de mare încât nu îi va permite să se miște?

Această situație va fi posibilă în cazul în care forța maximă de frecare, al cărei modul este determinat de formulă (aici - coeficientul de frecare dintre sarcină și planul înclinat - forța de reacție a suportului care acționează asupra sarcinii din planul înclinat ), se dovedește a fi mai mare decât forța care încearcă să pună sistemul în mișcare. Adică acea forță „depășitoare” care este egală cu N.

Modulul forței de reacție a sprijinului este egal cu lungimea catetei în triunghi conform legii a 3-a a lui Newton (cu aceeași mărime a forței sarcina apasă pe planul înclinat, cu aceeași mărime a forței planul înclinat acționează asupra sarcină). Adică, forța de reacție a suportului este egală cu N. Atunci valoarea maximă a forței de frecare este N, care este mai mică decât valoarea „forței de supraponderare”.

În consecință, sistemul se va mișca și se va mișca cu accelerație. Să descriem în figură aceste accelerații și axe de coordonate, de care vom avea nevoie mai târziu când vom rezolva problema:

Acum, după o analiză amănunțită a condițiilor problemei, suntem gata să începem rezolvarea acesteia.

Să scriem a doua lege a lui Newton pentru corpul stâng:

Și în proiecția pe axele sistemului de coordonate obținem:

Aici, proiecțiile sunt luate cu un minus, ai căror vectori sunt direcționați opus direcției axei de coordonate corespunzătoare. Proiecțiile ai căror vectori sunt aliniați cu axa de coordonate corespunzătoare sunt luate cu un plus.

Încă o dată vom explica în detaliu cum să găsiți proiecții și . Pentru a face acest lucru, luați în considerare triunghiul dreptunghic prezentat în figură. În acest triunghi Și . Se mai stie ca in acest triunghi dreptunghic . Apoi și.

Vectorul accelerație se află în întregime pe axă și, prin urmare, . După cum am menționat deja mai sus, prin definiție, modulul forței de frecare este egal cu produsul dintre coeficientul de frecare și modulul forței de reacție a suportului. Prin urmare, . Atunci sistemul original de ecuații ia forma:

Să scriem acum a doua lege a lui Newton pentru corpul corect:

În proiecție pe axă obținem.

Bukina Marina, 9 V

Mișcarea unui corp de-a lungul unui plan înclinat

cu trecere la orizontală

Ca corp de studiat, am luat o monedă de 10 ruble (margini cu nervuri).

Specificații:

Diametru monedă – 27,0 mm;

Greutatea monedei - 8,7 g;

Grosime - 4 mm;

Moneda este realizată din aliaj alamă-argint nichel.

Am decis să iau o carte de 27 cm lungime ca un plan înclinat Va fi un plan înclinat. Planul orizontal este nelimitat, deoarece este un corp cilindric, iar în viitor moneda, rostogolindu-se de pe carte, își va continua mișcarea pe podea (parchet). Cartea este ridicată la o înălțime de 12 cm de la podea; Unghiul dintre planul vertical și orizontal este de 22 de grade.

Au fost luate următoarele echipamente suplimentare pentru măsurători: un cronometru, o riglă obișnuită, un fir lung, un raportor și un calculator.

În Fig.1. imagine schematică a unei monede pe un plan înclinat.

Hai să lansăm moneda.

Vom introduce rezultatele obținute în tabelul 1

vedere în plan

înclinat

avion

orizontală

avion

*0,27 m valoare constantă ttotal=90,04

tabelul 1

Traiectoria mișcării monedei a fost diferită în toate experimentele, dar unele părți ale traiectoriei au fost similare. Pe un plan înclinat, moneda s-a deplasat rectiliniu, iar când se deplasa pe un plan orizontal, s-a deplasat curbiliniu.

Figura 2 prezintă forțele care acționează asupra unei monede în timp ce aceasta se mișcă de-a lungul unui plan înclinat:


Folosind Legea a II-a a lui Newton, derivăm o formulă pentru găsirea accelerației unei monede (conform Fig. 2):

Pentru început, să scriem formula II a Legii lui Newton sub formă vectorială.

Unde este accelerația cu care se mișcă corpul, este forța rezultantă (forțele care acționează asupra corpului), https://pandia.ru/text/78/519/images/image008_3.gif" width="164" height=" 53" >, trei forțe acționează asupra corpului nostru în timpul mișcării: gravitația (Ft), forța de frecare (Ftr) și forța de reacție a solului (N);

Să scăpăm de vectori proiectând pe axele X și Y:

Unde este coeficientul de frecare

Deoarece nu avem date despre valoarea numerică a coeficientului de frecare al monedei în avionul nostru, vom folosi o altă formulă:

Unde S este calea parcursă de corp, V0 este viteza inițială a corpului și este accelerația cu care s-a deplasat corpul, t este perioada de timp de mișcare a corpului.

deoarece ,

în cursul transformărilor matematice obținem următoarea formulă:

Când proiectăm aceste forțe pe axa X (Fig. 2.), este clar că direcțiile drumului și ale vectorilor de accelerație coincid să scriem forma rezultată, scăpând de vectori:

Să luăm valorile medii din tabel pentru S și t, să găsim accelerația și viteza (corpul s-a deplasat rectiliniu cu accelerație uniformă de-a lungul planului înclinat).

https://pandia.ru/text/78/519/images/image021_1.gif" align="left" width="144" height="21">

În mod similar, găsim accelerația corpului pe un plan orizontal (pe un plan orizontal corpul s-a deplasat în linie dreaptă cu viteză egală)

R=1,35 cm, unde R este raza monedei

unde este viteza unghiulară, este accelerația centripetă, este frecvența de rotație a corpului într-un cerc

Mișcarea unui corp de-a lungul unui plan înclinat cu tranziție către un plan orizontal este rectilinie, uniform accelerată, complexă, care poate fi împărțită în mișcări de rotație și de translație.

Mișcarea unui corp pe un plan înclinat este rectilinie și uniform accelerată.

Conform Legii a II-a a lui Newton, este clar că accelerația depinde doar de forța rezultantă (R), și rămâne o valoare constantă pe tot parcursul traiectului de-a lungul planului înclinat, deoarece în formula finală, după proiectarea Legii II a lui Newton, mărimile implicate în formulă sunt constante https://pandia.ru/text/78/519/images/image029_1.gif" width="15" height="17">rotație dintr-o poziție inițială.

Translația este mișcarea unui corp absolut rigid în care orice linie dreaptă legată rigid de corp se mișcă în timp ce rămâne paralelă cu ea însăși. Toate punctele unui corp care se mișcă translațional în fiecare moment de timp au aceleași viteze și accelerații, iar traiectoriile lor sunt complet combinate în timpul translației paralele.


Factori care afectează timpul de mișcare a corpului

pe un plan înclinat

cu trecere la orizontală

Dependența timpului de monede de diferite valori (adică, având d (diametru) diferit).

Denumire monedă

d monede, cm

tav, s

masa 2

Cu cât diametrul monedei este mai mare, cu atât este mai mare timpul de mișcare.

Dependența timpului de unghiul de înclinare

Unghiul de înclinare

tav, s

V. M. Zrazhevsky

LUCRARE DE LABORATOR NR.

ROLULUI UN CORPS SOLID DIN UN PLAN ÎNCLINAT

Scopul lucrării: Verificarea legii conservării energiei mecanice atunci când un corp rigid se rostogolește pe un plan înclinat.

Echipament: plan înclinat, cronometru electronic, cilindri de diferite mase.

Informații teoretice

Lăsați cilindrul să aibă rază R si masa m se rostogolește în jos pe un plan înclinat formând un unghi α cu orizontul (Fig. 1). Există trei forțe care acționează asupra cilindrului: gravitația P = mg, forța presiunii normale a planului asupra cilindrului Nși forța de frecare a cilindrului pe plan F tr. , culcat în acest avion.

Cilindrul participă simultan la două tipuri de mișcare: mișcarea de translație a centrului de masă O și mișcarea de rotație față de axa care trece prin centrul de masă.

Deoarece cilindrul rămâne pe plan în timpul mișcării, accelerația centrului de masă în direcția normală către planul înclinat este zero, prin urmare

P∙cosα − N = 0. (1)

Ecuația pentru dinamica mișcării de translație de-a lungul unui plan înclinat este determinată de forța de frecare F tr. și componenta gravitațională de-a lungul planului înclinat mg∙sinα:

ma = mg∙sinα − F tr. , (2)

Unde A– accelerarea centrului de greutate al cilindrului de-a lungul unui plan înclinat.

Ecuația pentru dinamica mișcării de rotație față de o axă care trece prin centrul de masă are forma

euε = F tr. R, (3)

Unde eu– momentul de inerție, ε – accelerația unghiulară. Momentul de gravitaţie şi raportat la această axă este zero.

Ecuațiile (2) și (3) sunt întotdeauna valabile, indiferent dacă cilindrul se mișcă de-a lungul planului cu alunecare sau fără alunecare. Dar din aceste ecuații este imposibil să se determine trei mărimi necunoscute: F tr. , Ași ε, este necesară încă o condiție suplimentară.

Dacă forța de frecare este suficient de mare, atunci cilindrul se rostogolește pe o cale înclinată fără alunecare. Apoi, punctele de pe circumferința cilindrului trebuie să parcurgă aceeași lungime de cale ca și centrul de masă al cilindrului. În acest caz, accelerația liniară Ași accelerația unghiulară ε sunt legate de relația

A = Rε. (4)

Din ecuația (4) ε = A/R. După înlocuirea în (3) obținem

. (5)

Înlocuire în (2) F tr. pe (5), obținem

. (6)

Din ultima relație determinăm accelerația liniară

. (7)

Din ecuațiile (5) și (7) se poate calcula forța de frecare:

. (8)

Forța de frecare depinde de unghiul de înclinare α, gravitație P = mg si din atitudine eu/Domnul 2. Fără frecare nu va exista rostogolire.

Când se rulează fără alunecare, forța de frecare statică joacă un rol important. Forța de frecare de rulare, ca și forța de frecare statică, are o valoare maximă egală cu μ N. Atunci condițiile de rulare fără alunecare vor fi îndeplinite dacă

F tr. ≤ μ N. (9)

Ținând cont de (1) și (8), obținem

, (10)

sau, în sfârșit

. (11)

În cazul general, momentul de inerție al corpurilor simetrice omogene de revoluție în jurul unei axe care trece prin centrul de masă poate fi scris ca

eu = kmR 2 , (12)

Unde k= 0,5 pentru un cilindru solid (disc); k= 1 pentru un cilindru gol cu ​​pereți subțiri (cerc); k= 0,4 pentru o minge solidă.

După înlocuirea (12) în (11), obținem criteriul final pentru ca un corp rigid să se rostogolească de pe un plan înclinat fără alunecare:

. (13)

Deoarece atunci când un corp solid se rostogolește pe o suprafață solidă, forța de frecare de rulare este mică, energia mecanică totală a corpului de rulare este constantă. În momentul inițial de timp, când corpul se află în punctul de sus al planului înclinat la o înălțime h, energia sa mecanică totală este egală cu potențialul:

W n = mgh = mgs∙sinα, (14)

Unde s– traseul parcurs de centrul de masă.

Energia cinetică a unui corp rulant constă din energia cinetică a mișcării de translație a centrului de masă cu o viteză υ și mișcarea de rotație cu viteza ω în raport cu o axă care trece prin centrul de masă:

. (15)

La rulare fără alunecare, vitezele liniare și unghiulare sunt legate prin relație

υ = Rω. (16)

Să transformăm expresia energiei cinetice (15) prin înlocuirea (16) și (12) în ea:

Mișcarea pe un plan înclinat este uniform accelerată:

. (18)

Să transformăm (18) ținând cont de (4):

. (19)

Rezolvând (17) și (19) împreună, obținem expresia finală pentru energia cinetică a unui corp care se rostogolește de-a lungul unui plan înclinat:

. (20)

Descrierea instalării și metoda de măsurare

Puteți studia rularea unui corp pe un plan înclinat folosind unitatea „plan” și cronometrul electronic SE1, care fac parte din complexul educațional modular MUK-M2.

U
Instalația este un plan înclinat 1, care poate fi instalat la diferite unghiuri α față de orizont folosind șurubul 2 (Fig. 2). Unghiul α se măsoară folosind scara 3. Un cilindru 4 cu masă m. Este prevăzută utilizarea a două role cu greutăți diferite. Rolele sunt fixate în punctul superior al planului înclinat cu ajutorul unui electromagnet 5, care este controlat cu ajutorul

cronometru electronic SE1. Distanța parcursă de cilindru se măsoară cu o riglă 6 fixată de-a lungul planului. Timpul de rulare al cilindrului este măsurat automat cu ajutorul senzorului 7, care oprește cronometrul în momentul în care rola atinge punctul de finisare.

Comandă de lucru

1. Slăbiți șurubul 2 (Fig. 2), setați planul la un anumit unghi α față de orizontală. Așezați rola 4 pe un plan înclinat.

2. Comutați comutatorul basculant pentru controlul electromagneților unității mecanice în poziția „plată”.

3. Setați cronometrul SE1 în modul 1.

4. Apăsați butonul de pornire al cronometrului. Măsurați timpul de rulare.

5. Repetați experimentul de cinci ori. Înregistrați rezultatele măsurătorilor în tabel. 1.

6. Calculați valoarea energiei mecanice înainte și după rulare. Trage o concluzie.

7. Repetați pașii 1-6 pentru alte unghiuri de înclinare plane.

tabelul 1

t i, c

(t i <t>) 2

moduri s, m

Unghiul de înclinare

rola, kg

W pijamale

W K, J

t(A, n)

<t>

å( t i <t>) 2

Δ s, m

Δ m, kg

8. Repetați pașii 1-7 pentru al doilea videoclip. Înregistrați rezultatele în tabel. 2, similar cu tabelul. 1.

9. Trageți concluzii pe baza tuturor rezultatelor lucrării.

Întrebări de control

1. Numiți tipurile de forțe în mecanică.

2. Explicați natura fizică a forțelor de frecare.

3. Care este coeficientul de frecare? Marimea lui?

4. Ce factori influențează coeficientul de frecare statică, de alunecare și de rulare?

5. Descrieți natura generală a mișcării unui corp rigid în timpul rulării.

6. Care este direcția momentului de frecare la rularea pe un plan înclinat?

7. Scrieți un sistem de ecuații ale dinamicii când un cilindru (bilă) se rostogolește de-a lungul unui plan înclinat.

8. Deduceți formula (13).

9. Deduceți formula (20).

10. Sferă și cilindru cu aceleași mase mși raze egale R simultan începe să alunece în jos pe un plan înclinat de la o înălțime h. Vor ajunge ei simultan la punctul de jos ( h = 0)?

11. Explicați motivul frânării unui corp rulant.

Bibliografie

1. Savelyev, I.V. de fizică generală în 3 volume T. 1 / I.V. – M.: Nauka, 1989. – § 41–43.

2. Khaikin, S. E. Fundamentele fizice ale mecanicii / S. E. Khaikin. – M: Nauka, 1971. – § 97.

3. Trofimova T. I. Curs de fizică / T. I. Trofimova. – M: Mai sus. şcoală, 1990. – § 16–19.

© 2024 huhu.ru - Gât, examinare, secreții nazale, boli ale gâtului, amigdale