Question

O sanie cu masa m= 10 kg, aflată inițial în repaus, este tractată în sus pe un deal care poate fi considerat un plan înclinat cu unghiul a = 30° față de orizontală. Forța de tractiune F este paralelă cu planul înclinat, ca în figura alăturată. După un timp delta t = 10 s de la plecarea din repaus, viteza atinsă de sanie este V = 14,4 km/h. Coeficientul de frecare la alunecare între sanie și suprafaţa dealului este = 5,7*10^-2 (=1/10 radical 3)
a. Reprezentați toate forţele care acționează asupra saniei.
b. Calculați valoarea accelerației saniei.
c. Calculaţi modulul forţei de tracţiune.
d. Calculați lucrul mecanic efectuat de forța de greutate în delta t = 10 s de la plecarea din repaus.​

Answer 1

Răspuns:

a) F = Ff = N × u

N = mg cos alfa => N =

$10kg \times 10 \frac{n}{kg} \times \frac{ \sqrt{3} }{2} = 50 \sqrt{3}$

$ff = \frac{1}{10 \sqrt{3} } \times 50 \sqrt{3} = 5n$

Ff = 5 N = F

F = ma => a = F/m = 5 N / 10 kg = 0,5 m/s^2

a = dv/dt => dv = a×dt = 5 m/s => vi-vf= 5 => vi = vf+5

vf = 14 km/h = 14400 m / 3600s = 4 m/s

=> vi = 4 + 5 = 9 m/s

Lg = G × d = G × dv×dt = 100 N × 5 × 10 = 5000 J