Eine einheitliche rechteckige Falltür mit der Masse m = 4,0 kg ist an einem Ende angelenkt. Sie wird offen gehalten und bildet einen Winkel theta = 60 ^ zur Horizontalen, wobei eine Kraftgröße F am offenen Ende senkrecht zur Falltür wirkt. Finden Sie die Kraft an der Falltür?

Eine einheitliche rechteckige Falltür mit der Masse m = 4,0 kg ist an einem Ende angelenkt. Sie wird offen gehalten und bildet einen Winkel theta = 60 ^ zur Horizontalen, wobei eine Kraftgröße F am offenen Ende senkrecht zur Falltür wirkt. Finden Sie die Kraft an der Falltür?
Anonim

Antworten:

Du hast es fast geschafft !! Siehe unten.

# F = 9,81 "N" #

Erläuterung:

Die Falltür ist # 4 "kg" # einheitlich verteilt. Seine Länge beträgt #l "m" #.

Der Schwerpunkt liegt also bei # l / 2 #.

Die Neigung der Tür ist # 60 ^ o #, dh die Komponente der Masse senkrecht zur Tür ist:

#m _ {"perp"} = 4 sin30 ^ o = 4 xx 1/2 = 2 "kg" #

Dies wirkt auf Distanz # l / 2 # vom Scharnier.

Sie haben also eine Momentbeziehung wie diese:

#m _ {"perp"} xx g xx l / 2 = F xx l #

# 2 xx 9,81 xx 1/2 = F #

oder #color (grün) {F = 9.81 "N"} #