Pentru a scoate apă dintr-o fântână, Ionel folosește dispozitivul reprezentat în figura 3. în care d = 20 cm și l = 40 cm. Găleata plină cu apă are masa m = 14 kg. Calculează forta pe care trebuie să o exercite Ionel pentru a scoate găleata, acționând perpendicular
manivelă, într-o mișcare uniformă.
Răspunsuri la întrebare
Răspuns:
Explicație:
Avem o problema de momentul fortei
Formula generala a momentului fortei
M=F*l, unde M=momentul fortei, F este forta aplicata iar l este lungimea bratului, masurata din centrul de rotatie (raza).
In problema, greutatea este aplicata pe cercul pe care se infasoara lantul dar forta omului se aplica pe un brat mai mare. Forta lui va descrie un cerc mai mare in timp ce ridica galeata, dar cu o forta mai mica. Aici este de fapt avantajul sistemul descris. Momentele fortelor fiind egale, aplicarea fortei pe un brat mai mare va determina necesitatea unei forte mai mici.
Rezolvarea.
Este dat diametrul d, dar bratul fortei galetii se aplica pe raza, deci pe d/2
r=d/2=10cm
Scriem egalitatea momentelor fortelor
M=G*r=F*l
Mai trebuie aflat G, stim masa galetii 14 kg si calculam forta de greutate G.
G=mg=14*10=140 N
Acum stim totul ca sa il aflam pe F.
F=G*r/l=140*10/40=140/4=70/2=35 N
Sper ca ai inteles cat de cat.
Spor
vcapruciu