Un corp cu masa de 110 kg se mişcă uniform pe o suprafață orizontală sub influencea unei forte ce face un unghi de 30 cu orizontala. Coeficentul de frecare este de 0.4. Determinati modulul acestei forţe.
Răspunsuri la întrebare
Răspuns:
Modulul acestei forțe poate fi calculat folosind legea lui Newton a acțiunii și reacțiunii (F=m * a) și legea frecării statice (F_fric = μ * N).
N reprezintă forța normală, care poate fi calculată ca N = m * g, unde g = 9.8 m/s^2 este accelerația gravitatională.
Forța frecării poate fi calculată folosind legea frecării statice, ca F_fric = μ * N, unde μ = 0.4 este coeficientul de frecare.
Forța netă poate fi calculată ca F_net = F - F_fric, unde F este forța care acționează asupra corpului.
Aplicând legea lui Newton, avem:
F_net = m * a F - F_fric = m * a F = m * a + F_fric F = m * a + μ * N
Aflăm valoarea lui a (accelerația) folosind unghiul și componenta orizontală a forței F:
a = F * cos(30) / m
Substituind valorile obținute anterior, avem:
F = m * (F * cos(30) / m) + μ * m * g F = m * (F * cos(30) / m) + μ * m * g F = (110 kg) * (F * cos(30) / (110 kg)) + 0.4 * (110 kg) * (9.8 m/s^2)
Rezolvând pentru F, avem:
F = (110 kg) * (F * cos(30) / (110 kg)) + 0.4 * (110 kg) * (9.8 m/s^2) F = (110 kg) * (F * cos(30) / (110 kg)) + 43.2 N
Modulul acestei forțe este de 43.2 N.