Home Exercise 6 - Friction and accelerated frames of reference

שאלה 1    כוח נורמלי במעלית
< 1_3124>

אדם שמסתו 70 ק"ג עומד על מאזניים במעלית.
  1. מה יראו המאזניים כאשר המעלית במנוחה?
  2. מה יראו המאזניים כאשר המעלית עולה במהירות קבועה של 5 מטר לשנייה?
  3. מה יראו המאזניים כאשר המעלית עולה בתאוצה קבועה של 5 מטר לשנייה בריבוע?
  4. מה יראו המאזניים כאשר המעלית יורדת בתאוצה קבועה של 5 מטר לשנייה בריבוע?
  5. מה יראו המאזניים כאשר המעלית יורדת בתאוצת הכובד( a=g )?

שאלה 2    Relative acceleration
< 1_3131>

על פלטפורמה נמצאות שתי קוביות דומות בעלי מסה M כל אחת. בין הקוביות מכניסים משולש שווה שוקיים חסר חיכוך בעל מסה m עם זווית  ראש   .

באיזו תאוצה ינועו הקוביות אם מקדם החיכוך בין הגופים לפלטפורמה הוא mu  ?

(.אפשר להניח שקצות הקוביה קטומים מעט כך שיש לה שטח מגע סופי עם המשולש )

e_10_1_064_p


שאלה 3    כח במישור משופע
< 1_3135>

במערכת המתוארת בתרשים ישנו חיכוך בין מסה \(m\) למסה \(M\) ( מקדם החיכוך, סטטי וקינטי, הוא \(\mu_1\) ). כמו כן ישנו חיכוך בין מסה \(M\) והמישור המשופע ( מקדם החיכוך, סטטי וקינטי, הוא \(\mu_2\) ). מהו הכוח המקסימאלי \(F\) אשר ניתן להפעיל על המסה העליונה במקביל למדרון כלפי מעלה, כדי שלא תהיה תנועה יחסית בין הגופים בעוד המערכת של שני הגופים תנוע כלפי מעלה ?

e_10_1_063_p.jpg

שאלה 4    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 5    מכונית בתנועה מעגלית
< 1_3141>

מכונית נוסעת  בכביש מעגלי שרדיוסו 100 [m], המוגבה בזווית של 10°.מקדם החיכוך הסטטי בין המכונית לכביש הוא 0.3.
מהו גודל המהירות המירבי האפשרי כך שהמכונית תמשיך במסלול המעגלי ? מה יקרה אם תעבור המכונית מהירות זו ?