Nejste přihlášen/a.

Přihlásit se do poradny

 

Dynamika - nakloněná rovina

Od: camel108* odpovědí: 11 změna:

Prosím víte někdo jak na tuto úlohu?

Hmotný bod o hmotnosti m=30 kg leží na nakloněné rovině o úhlu ß=45° a je zabržděn. po odbrždění se dá působením své vlastní tíhy do pohybu. Součinitel tření mezi hmotným bodem a nakloněnou rovinou je f. Určete součinitel tření f tak, že po uražení dráhy L=10m dosáhne hmotný bod rychlosti v1=8m/s. Určete velikost zrychlení a, se kterým se hmotný bod pohybuje.

 

 

11 odpovědí na otázku
Řazeno dle hodnocení

 

 

petapeta*
hodnocení

3x
Hmotný bod uvádí do pohybu síla F = G sin βf G cos β. Ze vztahu pro dráhu rovnoměrně zrychleného pohybu
s = ½ at2 = ½ vt vyjádříme t a dosadíme do vztahu pro výpočet zrychlení:
a = v/t = v2/(2s) ; kde s = 10 m dráha, kterou urazil hmotný bod.
Pro sílu platí vztah F = ma; tento vztah dosadíme do té první rovnice:
ma = G sin βf G cos β
ma = mg sin βf mg cos β a z této rovnice vyjádřit f snad již potíže činit nebude. Jak je patrné, na hmotnosti nezáleží:
a = g sin βf g cos β.
camel108*
hodnocení

Dobře děkuji, ale kam pak zmizela normálová síla N a třecí síla T?

petapeta*
Síla kolmá k nakloněné rovině je Fn = G cos β. Síla rovnoběžná s nakloněnou rovinou, která vyvolá pohyb, je
Fp = G sin β. Tato síla je však zmenšena o třecí sílu Ft = f Fn = f G cos β = f mg cos β. Proto síla, která způsobuje zrychlení je F = Fp - Ft = G sin βf G cos β.
Žádná síla tedy nezmizela, obě jsou zahrnuty v této rovnici: F = G sin βf G cos β.
Dynamika - nakloněná rovina
camel108*
hodnocení

Jo, už to vidím. Dík

camel108*
hodnocení

A brzdná síla tedy nic neovlivní? Já mám Fn=G*cos ß doplněno ještě o brzdnou sílu F* sin ß ,která působí kolmo na tíhovou sílu

Jaká brzdná síla? Ta ze zadání, o které se praví "a je zabržděn."? Ta po odbrždění zmizí a už nás nezajímá. . Jinak to ale ukazuje na potřebnost na začátku říci, co je co (... kde G je tíhová síla (abych si nemyslel, že jde o tíhové zrychlení), F je..." atd. ) Jinak může vzniknout nedorozumění.

camel108*
hodnocení

Jo jasně, to je ta část, která mě tam přebývala, stále.

 

hodnocení

1x
avatar kartaginec

Co potřebujeme vědět? Sílu, působící na těleso ve směru pohybu, tedy ve směru nakloněné roviny.

Jak ji zjistíme? Gravitační sílu rozložíme do směru rovnoběžného s nakloněnou rovinou, a do směru komého. Hledanou sílu zjistíme tak, že od složky do směru pohybu odečteme brzdnou sílu od tření.

Jak zjistíme tuto sílu? Tady zase využijeme tu kolmou složky gravitační síly a součinitel tření.

A co s výsledkem uděláme? Použijeme Newtonovy zákony, respektive pohybovou rovnici. (Trochi si s tím ovšem musíme pohrát.)

camel108*
hodnocení

dojduk rovnici F=[G*(sinß-f*cosß;)-m*a]/(cosß*f*sinß;)

ale pak neznám f ani F

doplněno 03.12.11 20:31:

místo smajlíka má být konec závorky

Na ty smajlíky jsem zvyklý, to se mi stává taky. Ale k problému: ze začátku neznáte f, to máte nejít, le najít máte i zrychlení a, Sílu F (předúokládám, že máte na mysli tu celkovou sílu znáte v závislosti na f a na a, no a to a zjistíte ze zadaných kinetických údajů, tedu z rovnice pro rovnoměrně zrychlený pohyb: s = ½ at² (začínal jste nulovou rychlostí). No a z Newtonova zákona pak už vpočteme F a z toho f. To by vlastně šlo z té rovnice, kterou jste napsal, problém je v tom, že je špatně (to byste měl poznat už z toho, že nesedí rozměrově, když odhlédnu od toho, že tak nějak vůbec nemá logiku). Jak jste k ní došel?

doplněno 03.12.11 23:04:

Koukám, že zatím co jsem to měl rozepsaný a venčil psa a koukal na videostop, petapeta sem napsal podrobné řešení. Ale dva pohledy nikdy nejsou na škodu; jí jsem to tak daleko nedotáhl.

doplněno 04.12.11 13:32:

Především se musím omluvit, rozměrově ta rovnice vychází, ta moje poznámka souvisela s tím, že mi nebylo jasné, co je co; G jsem pokládal za gravitační zrchlení, zatím co to měla být přímo gravitační síla, tedy G = m*g, kde m je hmotnost tělesa a g je gravitační zrychlení. To ovšem nemění nic na tom, že ta rovnice je špatně, jen to není tak evidentní. Jak má vpadat, vysvětlil petapeta, takže k tomu se už vracet nemusím. Já jen dodám trochu off ttopic poznámku" ten smajlík na konci vznikne tak, že editor spojí zavírací závorku s nějakým znakem před ní (pomlčka, středník) a čte to dohromady jako smajlík... V našem případě stčedník je součást kodu pro beta (tedy ono je to asi spíš ostré es). Takže chci - li se toho vyvarovat, dělám kolem závorky (jinak nadbytečné) mezery.

camel108*
hodnocení

Vychází to z rovnic pro směr x: m*a=G*sin ß-F*cosß-T a pro směr y: m*a=G*cosß+F*sinß-N kde N=G*cosß+F*sinß

doplněno 04.12.11 10:04:

a T=f*N takže f*(G*cosß+F*sinß;)

 

 


 

 

 

Přihlásit se k odběru odpovědí z této otázky:

Neneseme odpovědnost za správnost informací a za škodu vzniklou jejich využitím. Jednotlivé odpovědi vyjadřují názory jejich autorů a nemusí se shodovat s názorem provozovatele poradny Poradte.cz.

Používáním poradny vyjadřujete souhlas s personifikovanou reklamou, která pomáhá financovat tento server, děkujeme.

Copyright © 2004-2025 Poradna Poradte.cz. Všechna práva vyhrazena. Prohlášení o ochraně osobních údajů. | [tmavý motiv]