Twierdzenie o pracy i energii. 4.07

Sławomir Jemielity, 2011-09-12, poziom: trudny
0:0
Sanki zsuwają się ze szczytu toru o długości pochylonego pod kątem do poziomu, a następnie wjeżdżają na tor poziomy. Wzdłuż całego toru działa na sanki siła tarcia. Współczynnik tarcia wynosi . Oblicz jaką prędkość będą miały sanki u podnóża pochyłego stoku i jaką drogę przebędą po torze poziomym.



1. krok rozwiązania

I. Liczymy prędkość u podnóża stoku.


No cóż, te zadania są schematyczne. Kolejny raz liczymy zmianę energii kinetycznej. Na początku prędkość jest zerowa. Pociąga to za sobą zerowanie się energii kinetycznej. Zmiana, a więc różnica końcowej i początkowej energii, wyniesie zatem

2. krok rozwiązania

Teraz kolej na pracę wszystkich sił.
1. Praca siły reakcji
(jak zwykle, gdy siła jest prostopadła do przesunięcia)

2. Praca siły tarcia

Siłę tarcia bierzemy z ZADANIA 4.1


3. Praca siły ciężkości. Kąt między siłą a przesunięciem - popatrz na rysunek powyżej.


Całkowita praca


I wreszcie...



Pozostaje policzyć prędkość .

3. krok rozwiązania

II. Liczymy drogę sanek po poziomym odcinku toru.






Czemu równa się siła tarcia? Siła reakcji jest równoważona przez siłę ciężkości więc



Widzimy, że należy znać prędkość. Zastanówmy się trochę, bo może się okazać, że już ją znamy. Co to za prędkość? Jest to początkowa prędkość na płaskim kawałku toru. Ale przecież jest to zarazem końcowa prędkość na pochyłej części toru! Tę już policzyliśmy (wzór 1).

Oczywiście kąt nachylenia i współczynnik tarcia muszą być tak dobrane, by droga i prędkość były dodatnie, bo tylko wtedy rozwiązanie ma sens.

Podobne Następny

Nie jesteś zalogowany!

Inne materiały z tej kategorii

KURSY

Nie znaleziono żadnych materiałów.

TESTY


Twierdzenie o pracy i energii. 4.01.
Sławomir Jemielity, poziom: łatwy, 1

Twierdzenie o pracy i energii. 4.02
Sławomir Jemielity, poziom: łatwy, 1

Twierdzenie o pracy i energii. 4.03.
Sławomir Jemielity, poziom: łatwy, 1


FILMY

Nie znaleziono żadnych materiałów.


Autorem "Twierdzenie o pracy i energii. 4.07" jest Sławomir Jemielity.
Zabrania się kopiowania, rozpowszechniania i udostępniania materiałów zawartych w Serwisie.

Serwis SOFIZMAT nie odpowiada za treść umieszczanych materiałów, grafik, komentarzy oraz wszelkich innych wpisów pochodzących od użytkowników serwisu.

Korzystanie z witryny www.SOFIZMAT.pl oznacza zgodę na wykorzystywanie
plików cookie, z których niektóre mogą być już zapisane w folderze przeglądarki.