Home Exercise 6 - Friction and accelerated frames of reference

שאלה 1    כח דוחף בלוק מוחזק מול בלוק
< 1_3204>

The two blocks, m = 16 kg and M = 88 kg, shown in the figure below are free to move.
The coefficient of static friction between the blocks is 0.38, but the surface beneath M is frictionless.
What is the minimum horizontal force F required to hold m against M?


שאלה 2    כוח חיכוך
< 1_3201>



שני גופים מחוברים בחוט שמסתו זניחה.
גוף א מונח על שולחן עם מקדם חיכוך . (מקדם החיכוך הסטטי והקינטי זהים) .
 כשכוח חיצוני פועל על המערכת היא נמצאת בשיווי משקל.
1) מה גודלו וכיוונו של כוח החיכוך הפועל על גוף א  
2) מהו גודלו המקסימלי של הכוח החיצוני כך שהמערכת תשאר עדיין במנוחה?
3) הכוח חדל לפעול, באיזו תאוצה ינוע הגוף
נתונות המסות של הגופים: Ma, Mb

שאלה 3    חיכוך בין גופים
< 1_3202>

ques2


גוף שמסתו M מונח על מישור משופע חלק הנטוי בזווית \the.
גוף שמסתו m מונח עליו כשהוא קשור אליו ע"י חוט העובר סביב גלגלת בעלת מסה זניחה
מקדם החיכוך הקינטי בין הגופים הוא \mu
משחררים את המערכת ממנוחה והיא מתחילה להחליק.
בטא את תשובותיך בעזרת \mu, \the, m ,M, g
1) שרטט את תרשימי הכוחות עבור כל אחד מהגופים.
2)חשב את תאוצת הגוף.
3)כמה זמן יחליק הגוף  mעל M עד שקצותיהם הימניים יתלכדו,
 בהנחה שברגע שחרור המערכת הגופים נמצאים במרחק  Lזה מזה.

שאלה 4    Rotating Masses
< 1_3216>


גוף בעל מסה מונח על גוף בעל מסה אשר מונח על שולחן מסתובב במהירות זוויתי קבועה . המסה קשורה בחוט חסר מסה למסה נוספת התלויה באוויר.
המסה נמצאת במרחק קבוע מקצה השולחן. מקדם החיכוך הסטטי בין הגופים הוא . מקדם החיכוך הסטטי בין המסה לבין השולחן הוא .
הגוף אינו מחליק על השולחן והגוף אינו מחליק על הגוף . מה צריכה להיות המהירות הזוויתית כדי שהמצב המתואר יוכל להתקיים?

שאלה 5    Time Dependent Force
< 1_3303>

Newton laws על גוף שמסתו m פועל כוח בכיוון ציר x וגודלו F(t)=F_0 sin^2(\omega t) . מצאו את מיקומו של החלקיק x(t) כפונקציה של הזמן עבור תנאי התחלה  x(0)=0,\dot{x}(0)=0