Question

1)Un paralelipiped din lemn (p=700 kg/m3) cu dimensiunile L=20 cm,l=10 cm,h=5 cm este deplasat de o forta ce formeaza cu orizontala unghiului a=30grade.Stiind ca forta de frecare reprezinta 20% din greutatea corpului determinati:a) greutatea corpului;b)coeficientul de frecare dintre corp si suprafata.
2)Cu un scripete compus se ridica o greutate de 50 N la inaltimea de 12 m.Cunoscand ca pentru ridicarea greutatii este necasara o forta de 26 N,determinati randamentul scripetelui compus.

Answer 1

1).
p=700kg/m³
α=30°
g=10N/kg
L×l×h=20×10×5cm=0,2×0,1×0,05m
Ff=20G/100=0,2G
a)
Calculam volumul corpului
V=L×l×h=0,2×0,1×0,05=0,001m³
Atunci, masa lui este:
m=V×p=0,001×700=0,7kg
Iar greutatea sa este:
G=m×g=0,7×10=7N
G=7N
b)
Ff=0,2G=0,2×7=1,4N
Dar Ff=μN, unde N=normala la suprafata de contact
Calculam N:
Normala este forta cu care reactioneaza suprafata pe care se deplaseaza corpul, la forta ce apasa asupra sa. Ea este indreptata in sens contrar acestei forte, adica in sus.
Sa vedem care sunt fortele ce actioneaza asupra suprafetei de contact.
Greutatea G a corpului si componenta normala a fortei Fn
Fn=Fsinα, care actioneaza in sus
Deci N=G-Fn=G-Fsinα
Ff=μN
Dar Ff=0,2G
Atunci
μ(G-Fsinα)=0,2G
μ=o,2G/(G-Fsinα)
Este necesar sa cunoastem valoarea fortei F!!!!!!!!!!!
μ=0,2×7(7-F/2)=1,4(7-F/2)
 2).
G=50N
F=26N
h=12m
η=Lu/Lc=F×h/G×h=F/G=26/50=0,52
η=52%