Siła napędzająca pudełko poruszające się z zadane przyspieszeniem.

Dodano: 10.12.2023 14:50:00

Rozwiązanie

Aby rozwiązać to zadanie, skorzystamy z drugiej zasady dynamiki Newtona, która mówi, że suma sił działających na ciało jest równa masie tego ciała pomnożonej przez przyspieszenie, jakie to ciało uzyskuje. Matematycznie wyraża się to wzorem:

F=maF = m \cdot a

gdzie: FF – suma sił działających na ciało, mm – masa ciała, aa – przyspieszenie ciała.

W naszym przypadku pudełko zaczyna się poruszać z przyspieszeniem a=1,2m/s2a = 1,2 \, \text{m/s}^2 pod wpływem siły napędzającej, ale musimy uwzględnić również siłę tarcia, która działa w przeciwnym kierunku do ruchu.

Oznaczmy siłę napędzającą jako FnF_n oraz siłę tarcia jako FtF_t. Z treści zadania wiemy, że siła tarcia wynosi Ft=1,4NF_t = 1,4 \, \text{N}. Aby obliczyć siłę napędzającą należy uwzględnić, że jest ona większa od siły tarcia o wartość potrzebną do uzyskania przyspieszenia:

Fn=Ft+maF_n = F_t + m \cdot a

Podstawiając dane z zadania:

Fn=1,4N+1,5kg1,2m/s2F_n = 1,4 \, \text{N} + 1,5 \, \text{kg} \cdot 1,2 \, \text{m/s}^2

Fn=1,4N+1,8NF_n = 1,4 \, \text{N} + 1,8 \, \text{N}

Fn=3,2NF_n = 3,2 \, \text{N}

Zatem wartość siły napędzającej pudełko wynosi 3,2N3,2 \, \text{N}.

Pomagamy rozwiązywać zadania w 30 sekund

Zarejestruj się i zobacz jak to działa.

Zarejestruj się