Da sich der Block tendenziell nach oben bewegt, wirkt die Reibungskraft zusammen mit der Gewichtskomponente entlang der Ebene, um die Bewegung zu verlangsamen.
Die Nettokraft, die entlang der Ebene nach unten wirkt, ist also
Die Nettoverzögerung wird also sein
Also, wenn es sich entlang der Ebene nach oben bewegt
So,
Antworten:
Die Entfernung beträgt
Erläuterung:
Auflösung in Richtung nach oben und parallel zur Ebene als positiv
Der kinetische Reibungskoeffizient beträgt
Dann ist die Nettokraft auf das Objekt
Nach Newtons zweitem Bewegungsgesetz
Woher
So
Der kinetische Reibungskoeffizient beträgt
Die Erdbeschleunigung ist
Die Steigung der Rampe beträgt
Die Beschleunigung ist
Das negative Vorzeichen weist auf eine Verzögerung hin
Wende die Bewegungsgleichung an
Die Anfangsgeschwindigkeit ist
Die Endgeschwindigkeit ist
Die Beschleunigung ist
Die Entfernung beträgt
Ein Objekt mit einer Masse von 8 kg befindet sich auf einer Rampe mit einer Steigung von pi / 8. Wenn das Objekt mit einer Kraft von 7 N an der Rampe nach oben gedrückt wird, wie hoch ist dann der minimale Haftreibungskoeffizient, damit das Objekt bleiben kann?
Die Gesamtkraft, die entlang der Ebene auf das Objekt nach unten wirkt, ist mg sin ((pi) / 8) = 8 * 9,8 * sin ((pi) / 8) = 30N. Die aufgebrachte Kraft ist entlang der Ebene 7N nach oben. Die Nettokraft auf das Objekt beträgt also 30-7 = 23N entlang der Ebene. Daher sollte eine statische Reibungskraft, die zum Ausgleich dieses Kraftbetrags wirken muss, entlang der Ebene nach oben wirken. Hier ist die statische Reibungskraft, die wirken kann, mu mg cos ((pi) / 8) = 72,42 mN (wobei mu der Koeffizient der statischen Reibungskraft ist). Also 72,42 mu = 23 oder mu = 0,32
Ein Objekt mit einer Masse von 5 kg befindet sich auf einer Rampe mit einer Steigung von pi / 12. Wenn das Objekt mit einer Kraft von 2 N an der Rampe nach oben gedrückt wird, wie hoch ist dann der minimale Haftreibungskoeffizient, damit das Objekt bleiben kann?
Betrachten wir die Gesamtkraft auf das Objekt: 2N die Neigung nach oben. mgsin (pi / 12) ~ 12,68 N nach unten. Daher ist die Gesamtkraft 10,68N nach unten. Nun wird die Reibungskraft als Mumgcostheta angegeben, was sich in diesem Fall auf ~ 47,33 mu N vereinfacht, also mu = 10,68 / 47,33 ~ 0,23. Anmerkung: Wäre da nicht die zusätzliche Kraft gewesen, mu = Tantheta
Wenn sich ein Objekt mit 10 m / s über eine Oberfläche mit einem kinetischen Reibungskoeffizienten von u_k = 5 / g bewegt, wie lange dauert es, bis sich das Objekt nicht mehr bewegt?
2 Sekunden. Dies ist ein interessantes Beispiel dafür, wie rein die meisten Gleichungen mit den richtigen Anfangsbedingungen aufgehoben werden können. Zuerst bestimmen wir die Beschleunigung aufgrund von Reibung. Wir wissen, dass die Reibungskraft proportional zu der auf das Objekt einwirkenden Normalkraft ist und wie folgt aussieht: F_f = mu_k mg Und seitdem F = ma: F_f = -mu_k mg = ma mu_k g = a, aber den angegebenen Wert für mu_k verstopfen ... 5 / gg = a 5 = a So finden wir jetzt heraus, wie lange es dauert, um das sich bewegende Objekt anzuhalten: v - at = 0 10 - 5t = 0 5t = 10 t = 2 Sekunden.