naloga

[Rosicky]

Prosil bi za pomoč pri naslednji nalogi:

Utež z maso 1 kg je obešena na vrvico. Utež se enakomerno spušča s hitrostjo 2 m/s. Kolikšna je sila v vrvici?

lp

[ZdravaPamet]

10 N.

[Rosicky]

najprej hvala ZdravaPamet. kot ste najbrž že opazili sem na področju fizike "svež", zato se vam že vnaprej opravičujem, če se vam bo zdelo da sprašujem bedarije oz. da se iz koga norčujem.

zanima me naslednje:
Ali lahko notranje sile spremenijo mehansko energijo telesa. Navedite primer.

lp

[shrink]

zanima me naslednje:
Ali lahko notranje sile spremenijo mehansko energijo telesa. Navedite primer.

Ne. Po izreku o mehanski energiji je sprememba mehanske energije enaka delu zunanjih sil.

[Rosicky]

najprej hvala za odgovor shrink.

problemi se pojavijo pri naslednjih nalogah:

1. Krajišči palice z dolžino 2.48 m in maso 1 kg pritrdimo z dvema enako dolgima vijačnima vzmetema na vodoraven strop. Koeficienta prožnosti vzmeti sta k1 = 1000 N/m in k2 = 700 N/m. Na palico postavimo majhno utež z maso 2.9 kg na razdaljo y od pritrdišča prve vzmeti, tako da je palica v ravnovesju v vodoravni legi.
a) Kolikšen je raztezek vzmeti [cm]?
b) Kolilkšen je navor sile druge vzmeti glede na pritrdišče prve vzmeti [Nm]?
c) Na kateri razdalji y od pritrdišča prve vzmeti je utež [cm]?

2. Pralni stroj centrifugira perilo s 493 obrati na minuto. Boben ima obliko valja s premerom osnovne ploskve 60 cm in se vrti enakomerno vzdolž svoje geometrijske osi.
a) Pri kolikšni mejni kotni hitrosti [rad/s] pade med zaustavljanjem perilo v zgornji legi na dno bobna?
b) Po koliko sekundah, gledano od začetka zaustavljanja, se to zgodi, če je kotni pojemek centrifuge 12 rad/s2?

3. Otrok z maso 49 kg se s sanmi spusti po zasneženem pobočju z naklonom 30°. Za pot z dolžino 25 m potrebuje šest sekund.
a) Kolikšna sila trenja [N] deluje na sani z otrokom, če je masa sani 2,5 kg?
b) Pobočje se zaključi z vodoravnim iztekom. Koliko metrov otrok še prevozi, preden se zaustavi?

4. Japonski lunarni satelit Kaguya, ki so ga izstrelili septembra 2007, je leto dni proučeval lunino površje in zbiral podatke o njenem nastanku. Kaguya z maso 2,9 tone je krožil na višini od 100 km do 11700 km.
a) Kolikšen je težni pospešek na površju lune [m/s2], če bi satelit tam imel težo 4,73 kN?
b) Kolikšna gravitacijska sila [kN] deluje na satelit, če kroži na višini 343 km? Polmer lune je 3470 km.
c) Kolikšna je njegova hitrost [km/s]?
d) Kolikokrat obkroži luno v času 24 ur?

lp

[Aniviller]

Samo naloge si nastel - bolje je ce poves, kje se zatakne - da sploh vemo kaj odgovarjat. Glavni napotki pa so:

1. Zapisi ravnovesje sil (dve masi, dve vzmeti) in ravnovesje navorov (izberi neko izhodisce, recimo krajisce palice). Vsi zeljeni podatki izhajajo direktno iz teh enacb.

2.
a) kdaj je centripetalna sila enaka sili teze?
b) enakomerno pospeseno gibanje - resitev poznamo: \(\omega=\omega_0+\alpha t\) (v tem primeru je kotni pospesek negativen)

3.
a) iz pospeska lahko dobis rezultanto sil v smeri klanca - ker dinamicno komponento teze poznas, ves koliksen del te sile prispeva trenje
b) delo sile trenja

4.
a) F=mg
b) ker gravitacijski pospesek na povrsini imas, lahko racunas le razmerje med tem in tistim na vecji visini, kar pomeni da mase lune in gravitacijske konstante ne bos potreboval
c) centripetalna sila=gravitacijska sila
d) takoj sledi iz c)

[Rosicky]

Aniviller s tvojo pomočjo mi je sedaj uspelo popolnoma rešiti 2. in pa 4. nalogo še vedno pa mi nikakor ne uspe razvozlati 1. (problem je v tem, ker ne vem če sem nastavil pravilno ravnovesje sil. dobil sem: 39m = 1000x1+700x2 in pa -1000N/m*x1*y-12,4Nm+10Ny+700N/m*x2(2,48m-y)=0), pri tretji nalogi pa mi nikakor ne gre v račun kako s pomočjo pospeška in pa dinamične komponente lahko izračunam silo trenja in pa zanima me tudi enačba za izračun dela sile trenja.

lp

[Aniviller]

Pri prvi iz tega, da je vodoravno, ves da je x1=x2, se pravi imas samo
\((m+M)g=(k_1+k_2)x\)
od tod dobis x.

Za navore imas pa (recimo da je izhodisce pri prvi vzmeti)
\(+0\cdot k_1 x-y\cdot m g-(l/2)M g+l\cdot k_2 x=0\)
(z minusom tisti ki vrtijo v negativno smer, s plusom tisti ki v pozitivno)
Ta enacba doloca y.

tretja:
Sila vzdolz klanca po newtonovem zakonu povzroci pospesek:
\(F=ma\)
Ta sila pa je po drugi strani enaka:
\(F=mg\sin\alpha-F_{tr}=mg\sin\alpha-mg k_{tr}\cos\alpha\)
Dobis koeficient trenja, potem pa seveda
\(A=F_{tr}\cdot x\)
Pazi, sila trenja je zdaj malo drugacna, ker je normalna komponenta teze drugacna (ni kosinusa)... to delo mora biti enako zacetni kineticni energiji ko pride s klanca - hitrost dolocis iz pospeska (tega izracunas iz poti) in casa (ta je podan).

[Admiral2]

Lep pozdrav

Imam podobne no skorajda iste naloge, kot Rosicky, vendar nisem tako vešč v reševanju le teh
Mi lahko prosim potem Aniviller razložiš vsako nalogo posebej če se ti da?
In kako bi jih naj rešil?

[Aniviller]

Odgovor imas na zasebnem sporocilu.

[student2010]

Lahko prosim Aniviller še meni pošlješ te naloge na zasebno sporočilo? Hvala

[bendy1235]

Lep pozdrav, ker sem zasledeil že eno staro temo s podobnimi vprašanji bom kar tukaj zastavil še moja vprašanja. Ker se trudim že nekaj časa me zanima kako priti do odgovor na naslednja vprašanja.

1. Pralni stroj centrifugira perilo s 928 obrati na minuto. Boben ima obliko valja s premerom osnovne ploskve 83 cm in se vrti enakomerno vzdolž svoje geometrijske osi. Izračunajte:
a) Pri kolikšni mejni kotni hitrosti [rad/s] pade med zaustavljanjem perilo v zgornji legi na dno bobna?
b) Po koliko sekundah, gledano od začetka zaustavljanja, se to zgodi, če je kotni pojemek centrifuge 12 rad/s2?
Že izračunani podatki: kotna hitrost: 97,18 rad/s in radialni pospešek: 3919,24 m/s2

2.Pri dizajniranju letalskega propelerja moramo paziti, da hitrost konice propelerja ne preseže hitrosti 270 m/s. S to hitrostjo, ki je približno 80% zvočne hitrosti, poskrbimo, da letalo ne povzroča prevelikega hrupa. Propeler se lahko vrti s frekvenco 2363 obratov na minuto [rpm], predvidena potovalna hitrost letala je 318 km/h. Izračunajte
a) Največ kolikšna je lahko obodna hitrost [m/s] konice propelerja?
b) Največ kolikšen polmer [m] ima lahko propeler?
c) Kolikšen je radialni pospešek [m/s2] konice propelerja?
Izračunan podatek: kotna hitrost 247,4501 rad/s

3. Med malico ribič prisloni ribiško palico na meter visoko ograjo, tako da moli 93 cm palice čez ograjo. Palica je dolga 2,7 m in ima maso 281 g. Izračunajte:
a) S kolikšno silo [N] pritiska na ograjo, če privzamemo, da sta ograja in palica idealno gladki?
b) Kolikšna je normalna sila tal [N] na spodnji konec palice?
c) Kolikšen je koeficient lepenja med koncem palice in tlemi, če je palica tik pred tem, da zdrsne?

4. Smučar, ki v začetku miruje, doseže na 163 m proge z višinsko razliko 42 m hitrost 80 km/h.
Masa smučarja z opremo znaša 113 kg, sile upora zraka ne upoštevamo. Z vrednostjo težnega pospeška 9.81 m/s2 izračunajte:
a) Kolikšen je nagib [o] začetnega odseka proge?
b) Kolikšen je pospešek [m/s2] smučarja?
c) Kolikšna rezultanta je potrebna za izračunani pospešek smučarja?
d) Kolikšna je sila trenja, ki smučarja zavira?
e) Kolikšen je koeficient trenja?
f) Pri kolikšnem nagibu klanca [o] v nadaljevanju proge se hitrost smučarju več ne bi
spreminjala?

5. Japonski lunarni satelit Kaguya, ki so ga izstrelili septembra 2007, je leto dni proučeval lunino površje in zbiral podatke o njenem nastanku. Kaguya z maso 2,9 tone je krožil na višini od 100 km do 11700 km.
a) Kolikšen je težni pospešek na površju lune [m/s2], če bi satelit tam imel težo 4,73 kN?
b) Kolikšna gravitacijska sila [kN] deluje na satelit, če kroži na višini 961 km? Polmer lune je 3470 km.
c) Kolikšna je njegova hitrost [km/s]?
d) Kolikokrat obkroži luno v času 24 ur?

Že vnaprej se zahvjaljuem za katerokoli pomoč. Največ bi mi pomagalo, če bi mi napisali furmule katere morem uporabit pri p osameznem vprašanju da pridem do želenega rezultata. HVALA
Lahko mi pišete tudi na zasebno sporočilo. Lp