Mecanica. Miscare pe plan orizontal. Problema 2.9, manual fizica, clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare pe plan orizontal. Forte de tractiune. Forte de frecare.

Nivel: intermediar

 

Enunt problema:

Doua corpuri de mase m1 si m2, legate printr-un fir ideal (fig P.2.9) se deplaseaza cu frecare pe un plan orizontal sub actiunea unei forte orizontale constante F. Coeficientul de frecare corpuri-plan este μ. Aflati:

a) acceleratia sistemului;

b) tensiunea din fir, T.

Aplicatie: m1 = 2.4 kg, m2 = 3.6 kg, F = 30N, μ  = 0.2.

 

Rezolvare:

Desenam fortele care actioneaza asupra ambelor corpuri. Vom avea forta de tractiune care trage de primul corp, si frecari pentru ambele corpuri.


Sistemul se misca cu acceleratia a in sensul fortei de tractiune (rezultanta fortelor ce actioneaza asupra sistemului nu este zero pe orizontala), ceea ce inseamna ca avem urmatoarea situatie:

- pe verticala:                     N1 = G1 si             N2 = G2

- pe orizontala:                  F – Ff1 – Ff2 = a (m1+m2)

Stim ca                 Ff1 = μN1 = μm1g

Ff2 = μN2 = μm2g

                                F – μm1gμm2g = a (m1+m2)

De aici,                  a = (F – μm1gμm2g)/(m1+m2) = 3.04m/s2

 

Cand ne gandim la tensiune, tensiunea in fir este aceeasi din ambele sensuri, deci T1=T2.

Scriem compunerea fortelor ce actioneaza asupra corpului m1:

                F – T – Ff1= m1a

De aici scoatem tensiunea in fir:

T = F – m1a – Ff1 =  F – m1a μm1g = 18N


Aceasta problema provine din manualul de fizica clasa a noua. Problema este din capitolul Mecanica si are ca tematica miscarea pe plan orizontal. Capitolul Mecanica face parte din materia pentru bacalaureat. Daca vreti sa stiti mai multe despre mecanica si despre fizica de clasa a noua, gasiti pe blog mai multe materiale si probleme rezolvate. 

Daca vreti sa va pregatiti la fizica pentru bac, poate va ajuta partenerii blogului cu diferite culegeri de probleme de fizica:

 




  
Cateva lecturi interesante din domeniu, si librariile care le au in oferta: