Odpowiedź:
Wyjaśnienie:
Tutaj,
Jak możemy zauważyć, dla obu przypadków (statyczny i kinetyczny) przyłożona siła jest podawana jako:
tak, stawianie
i,
Obiekt o masie 10 kg znajduje się na płaszczyźnie o nachyleniu - pi / 4. Jeśli potrzeba 12 N, aby przesunąć obiekt w dół płaszczyzny, a 7 N, aby go pchać, jakie są współczynniki tarcia statycznego i kinetycznego?
Mu_s = 0,173 mu_k = 0,101 pi / 4 wynosi 180/4 stopni = 45 stopni Masa 10 kg na jednostce incliine rozdziela się na siłę 98 N w pionie. Składowa wzdłuż płaszczyzny będzie wynosić: 98N * sin45 = 98 * .707 = 69,29N Niech tarcie statyczne będzie mu_s Statyczna siła tarcia = mu_s * 98 * cos 45 = 12 m_s = 12 / (98 * 0,707) = 0,173 Niech kinetyka tarcie jest mu_k Kinetyczna siła tarcia = mu_k * 98 * cos 45 = 7 mu_k = 7 / (98 * 0,707) = 0,101
Obiekt o masie 8 kg znajduje się na pochylni o nachyleniu pi / 8. Jeśli obiekt jest popychany w górę rampy z siłą 7 N, jaki jest minimalny współczynnik tarcia statycznego potrzebny obiektowi do pozostania?
Siła całkowita działająca na obiekt w dół wzdłuż płaszczyzny wynosi mg sin ((pi) / 8) = 8 * 9,8 * sin ((pi) / 8) = 30 N I zastosowana siła wynosi 7 N w górę wzdłuż płaszczyzny. Siła netto na obiekcie wynosi 30-7 = 23N w dół wzdłuż płaszczyzny. Zatem statyczna siła tarcia, która musi działać, aby zrównoważyć tę siłę, powinna działać w górę wzdłuż płaszczyzny. Teraz, statyczna siła tarcia, która może działać, to mu mg cos ((pi) / 8) = 72,42mu N (gdzie, mu jest współczynnikiem statycznej siły tarcia) Tak, 72,42 mu = 23 lub, mu = 0,32
Obiekt o masie 5 kg znajduje się na pochylni o nachyleniu pi / 12. Jeśli obiekt jest popychany w górę rampy z siłą 2 N, jaki jest minimalny współczynnik tarcia statycznego potrzebny obiektowi do pozostania?
Rozważmy całkowitą siłę na obiekcie: 2N w górę skosu. mgsin (pi / 12) ~~ 12,68 N w dół. Stąd całkowita siła wynosi 10,68 N w dół. Teraz siła tarcia podawana jest jako mumgcostheta, która w tym przypadku upraszcza się do ~ 47,33 μm, więc mu = 10,68 / 47,33 ~~ 0,23 Uwaga, gdyby nie była dodatkowa siła, mu = tanteta