15.4.12

Class Exercise 4 - Newton's Laws 2

שאלה 1    מערכת מואצת
< 1_3403>

קרונית
קרונית נעה בתאוצה קבועה a. מסה M הקשורה בחוט לגג הפנימי של הקרונית יוצרת זווית של עם האנך. בטא את  באמצעות M a ו g .



שאלה 2    שני גופים בתזוזה
< 1_3410>

שאלה 1נתון מסה 2 בצורת משולש שעליה מונחת מסה 1 בצורת ריבוע
אין חיכוך בין מסה 2 והריצפה.
א. אין חיכוך בין המסות. מהו הכח הנדרש כך שמסה 1 לא תנוע על גבי מסה 2
ב. יש חיכוך בין המסות והוא נתון. מהו הכח המינימאלי והמקסימאלי כך שמסה 1 לא תנוע על גבי מסה 2.
Figure

שאלה 3    Rotating frame
< 1_3132>

מסה m מונחת  בתוך חרוט בעל זוית ראש  alpha, הסובב סביב צירו במהירות זויתית קבועה omega.
מקדם החיכוך הסטטי בין המסה והחרוט הוא mu_s. אם המסה נמצאת בגובה h מקודקוד החרוט,
מהי המהירות הזויתית המקסימלית והמינימלית עבורן המסה לא תחליק במעלה או במורד החרוט?


שאלה 4    תנועה עם גלגלת
< 1_3138>

כדי לממן את חופשת הסקי נאלץ ר' (שמסתו עלתה ל- 72 kg) לעבוד בניקוי חלונות בבניינים גבוהים. במהלך עבודתו עמד על לוח שמסתו 40 kg המחובר לגלגלת חסרת חיכוך ומסה באופן הבא:

כדי לעלות ולרדת צריך ר' למשוך בחבל.
א.איזה כוח צריך ר' להפעיל על החבל כדי לעלות במהירות קבועה ?
ב.מהו הכוח אותו הוא מפעיל על הלוח במקרה זה ?
ג.מהו הכוח אותו הוא מפעיל על מנת לרדת בתאצה קבועה של 1 m/sec ?
ד.לאחר שהתעייף החליט ר' לייעל את המערכת והוסיף גלגלת נוספת

פתור/י את שלושת הסעיפים א,ב,ג עבור המערכת החדשה.

שאלה 5    תנועה מעגלית
< 1_3129>

e_10_8_107 A car moves at a constant speed on a straight but hilly road. One section has a crest (peak) and dip of the same 250-m radius, as shown in the figure below.
 (a) As the car passes over the crest, the normal force on the car is one-half the 16-kN weight of the car. What will be the normal force on the car as it passes through the bottom of the dip?
 (b) What is the greatest speed at which the car can move without leaving the road at the top of the hill?
 (c) Moving at the speed found in (b), what will be the normal force on the car as it moves through the bottom of the dip?


שאלה 6    גלגלת על גלגלת
< 1_3136>

e_10_1_065

דרך גלגלת המקובעת על התקרה עובר חוט קל אשר בקצה אחד ישנה משקולת בעלת מסה kg 3 ובקצה שני גלגלת נעה.על גלגלת נעה נמצא חוט  עם משקולות  1kg ו 2kg .

א)מה תהיה מתיחות החוטים וכוח על הגלגלות בתנוע של משקולות  ?

ב)מה צריכה להיות  מסה של גוף אמצעי כדי שזה לא ינוע?

*ניתן להזניח מסה של גלגלות
e_10_1_065_p.JPG