Toplista
- betöltés...
Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!
Segítséget szeretnék kérni mert akárhogy töröm a fejem nem tudom ki számolni Előre is köszönöm
kantorbenett12
kérdése
247
Vízszintes asztalon 50 kg tömegű ládát csúsztatunk állandó 70 N nagyságú, az asztallal párhuzamosan húzóerővel. A csúszó súrlódási tényező az asztal és a láda között 0,1.Mennyi munkát végzünk 10 s idő alatt, ha feltételzzük, hogy kezdetben a láda nyugalomban volt? Mekkora a súrlódási erő munkavégzése ez idő alatt? Mekkora sebességet ér el a láda? Hogyan érvényesül a munkatétel ebben a folyamatban
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
Fizika, Munka, Erő
Fizika, Munka, Erő
0
Középiskola / Fizika
Válaszok
1
Ujházy Bence
megoldása
Az adatok:
Tömeg: m = 50 kg
Húzóerő: F = 70 N
Súrlódási tényező: μ = 0,1
Időtartam: t = 10 s
A súrlódási erő a láda és az asztal között:
fᵣ = μ * N
ahol N a láda súlya, amelyet az asztal alátámasztó erővel, vagyis a súlyerővel határozhatunk meg:
N = m * g
ahol g a nehézségi gyorsulás, amelynek általában az értéke 9,81 m/s².
Ez alapján a súrlódási erő:
fᵣ = μ * m * g = 0,1 * 50 kg * 9,81 m/s² = 49,05 N
Az asztallal párhuzamos erő egyenlő a húzóerővel, tehát F = ma, ahol a a láda gyorsulása. A feladatban az állapotváltozás időtartama adott, tehát használhatjuk a sebesség-idő távolsági tételt:
v = a * t
A kezdeti sebesség nulla volt, így a sebesség:
v = a * t = (F - fᵣ) / m * t = (70 N - 49,05 N) / 50 kg * 10 s ≈ 4,19 m/s
A munkavégzés a húzóerő által elmozdított utat szorozva az alkalmazott erővel adódik:
W = F * s
A súrlódási erő miatt az alkalmazott erő kisebb, mint a húzóerő:
F' = F - fᵣ = 70 N - 49,05 N = 20,95 N
Ez alapján a munkavégzés:
W = F' * s = 20,95 N * v * t ≈ 876 J
A munkatétel értelmében a munka egyenlő az állapotváltozás kinetikus energiájával:
W = ΔEᵏ = (m * v₂² - m * v₁²) / 2
Kezdetben a láda nyugalomban volt, így v₁ = 0, és a sebességet már kiszámítottuk v₂ = 4,19 m/s. Behelyettesítve:
W = m * v₂² / 2 = 50 kg * (4,19 m/s)² / 2 ≈ 876 J
Mivel a sebesség konstans, a munka egyenlő a mozgási energia növekedésével. A súrlódási erő munkája negatív és pontosan kiegyenlíti a mozgási energia növekedésének egy részét, így az összes munka egyenlő a kezdeti
Tömeg: m = 50 kg
Húzóerő: F = 70 N
Súrlódási tényező: μ = 0,1
Időtartam: t = 10 s
A súrlódási erő a láda és az asztal között:
fᵣ = μ * N
ahol N a láda súlya, amelyet az asztal alátámasztó erővel, vagyis a súlyerővel határozhatunk meg:
N = m * g
ahol g a nehézségi gyorsulás, amelynek általában az értéke 9,81 m/s².
Ez alapján a súrlódási erő:
fᵣ = μ * m * g = 0,1 * 50 kg * 9,81 m/s² = 49,05 N
Az asztallal párhuzamos erő egyenlő a húzóerővel, tehát F = ma, ahol a a láda gyorsulása. A feladatban az állapotváltozás időtartama adott, tehát használhatjuk a sebesség-idő távolsági tételt:
v = a * t
A kezdeti sebesség nulla volt, így a sebesség:
v = a * t = (F - fᵣ) / m * t = (70 N - 49,05 N) / 50 kg * 10 s ≈ 4,19 m/s
A munkavégzés a húzóerő által elmozdított utat szorozva az alkalmazott erővel adódik:
W = F * s
A súrlódási erő miatt az alkalmazott erő kisebb, mint a húzóerő:
F' = F - fᵣ = 70 N - 49,05 N = 20,95 N
Ez alapján a munkavégzés:
W = F' * s = 20,95 N * v * t ≈ 876 J
A munkatétel értelmében a munka egyenlő az állapotváltozás kinetikus energiájával:
W = ΔEᵏ = (m * v₂² - m * v₁²) / 2
Kezdetben a láda nyugalomban volt, így v₁ = 0, és a sebességet már kiszámítottuk v₂ = 4,19 m/s. Behelyettesítve:
W = m * v₂² / 2 = 50 kg * (4,19 m/s)² / 2 ≈ 876 J
Mivel a sebesség konstans, a munka egyenlő a mozgási energia növekedésével. A súrlódási erő munkája negatív és pontosan kiegyenlíti a mozgási energia növekedésének egy részét, így az összes munka egyenlő a kezdeti
0
- Még nem érkezett komment!