Α λυκείου/Ενισχυτική/Δυνάμεις -ισορροπία-επιτάχυνση

Δυνάμεις. Συνισταμένη, συνιστώσες, Ισορροπία.

1.      Μια σφαίρα βάρους 100Ν κρέμεται με ένα γάντζο από μέσον ενός νήματος και ισορροπεί καθώς τα άκρα του νήματος είναι στερεωμένα σε οριζόντια οροφή.

a.       Ποια γωνία σχηματίζουν, στην θέση ισορροπίας, τα νήματα με το οριζόντιο επίπεδο;

b.      Σχεδιάστε τις δυνάμεις στον γάντζο.

c.       Δείξτε ότι οι δυνάμεις που ασκούνται από τα νήματα ( τάσεις) στον γάντζο έχουν ίσα μέτρα.

d.      Υπολογίστε το μέτρο της τάσης του κάθε νήματος.

2.      Μια σφαίρα βάρους 100Ν κρέμεται με ένα γάντζο από το σημείο Γ ενός νήματος και ισορροπεί καθώς τα άκρα Α, Β του νήματος είναι στερεωμένα σε οριζόντια οροφή. Τα δύο τμήματα του νήματος  σχηματίζουν γωνίες ΓΑΒ =30^ο  και ΓΒΑ=60^ο. (ημ30=συν60=0,5  ,   ημ60=συν30=0,9)

a.       Ποια γωνία σχηματίζουν, στην θέση ισορροπίας, τα νήματα με την κατακόρυφο που διέρχεται από το σημείο Γ;

b.      Σχεδιάστε τις δυνάμεις στον γάντζο.

c.       Υπολογίστε το μέτρο της τάσης του κάθε νήματος.

3.      Ένα κιβώτιο βάρους 1000Ν ισορροπεί πάνω επιφάνεια που έχει κλίση 30⁰ ως προς τον ορίζοντα. (ημ30=συν60=0,5  ,   ημ60=συν30=0,9)

a.       Σχεδιάστε τις δυνάμεις στο κιβώτιο.

b.      Αναλύστε το βάρος σε μια συνιστώσα παράλληλη, και σε μια κάθετη με την κεκλιμένη επιφάνεια

c.       Υπολογίστε το μέτρο της στατικής τριβής.

d.      Υπολογίστε το μέτρο της δύναμης επαφής του κιβωτίου με την επιφάνεια.

e.       Υπολογίστε το μέτρο και προσδιορίστε την κατεύθυνση της συνισταμένης του βάρους με τη δύναμη επαφής στο κιβώτιο από την επιφάνεια.

4.      Ένα κιβώτιο βάρους 1000Ν βρίσκεται πάνω επιφάνεια πάγου που έχει κλίση 30⁰ ως προς τον ορίζοντα. Στο σώμα ασκείται οριζόντια δύναμη F (ημ30=συν60=0,5  ,   ημ60=συν30=0,9) και το κιβώτιο ανέρχεται πάνω στην επιφάνεια με σταθερή ταχύτητα.

a.       Σχεδιάστε τις δυνάμεις στο κιβώτιο.

b.      Αναλύστε τις δυνάμεις σε μια συνιστώσα παράλληλη, και σε μια κάθετη με την κεκλιμένη επιφάνεια

c.       Υπολογίστε το μέτρο της δύναμης F.

d.      Υπολογίστε το μέτρο της δύναμης επαφής του κιβωτίου με την επιφάνεια.

e.       Υπολογίστε το μέτρο και προσδιορίστε την κατεύθυνση της συνισταμένης του βάρους με τη δύναμη επαφής στο κιβώτιο από την επιφάνεια

5.      Ένα κιβώτιο βάρους 1000Ν αφήνεται πάνω επιφάνεια πάγου που έχει κλίση 30⁰ ως προς τον ορίζοντα. Σχεδιάστε τις δυνάμεις στο κιβώτιο.

a.       Αναλύστε το βάρος σε μια συνιστώσα παράλληλη, και σε μια κάθετη με την κεκλιμένη επιφάνεια

b.      Υπολογίστε το μέτρο της επιτάχυνσης του κιβωτίου.

c.       Υπολογίστε το μέτρο της επιτάχυνσης του κιβωτίου εάν υπήρχε τριβή Τ=100Ν