חיכוך

[אלמונית אדמונית]

חיכוך

היי, אשמח לעזרה בשאלה הבאה: מניחים גוף A בחזית של קרונית, ובאותו זמן מאיצים אותה ממנוחה בתאוצה קבועה. מקדם החיכוך בין A לקרונית: µ. מבקשים בין היתר לבטא את התאוצה המינימלית הדרושה להאצת הקרונית כדי שגוף A לא יפול. אשמח להכוונה מבחינת שרטוט הכוחות...

 

[אלמונית אדמונית]

ואם אנחנו כבר כאן- עוד אחת...

שני בולים A ו- B שמסותיהם mA=3m, mB=m מונחים זה על גבי זה מעל שולחן אופקי. בול שלישי C מחובר אליהם באמצעות חוט וגלגלת. מקדם החיכוךבין A ו-B הוא 0.6, ובין A לשולחן 0.4. נתונים: g,m. א. מהם הכוחות הפועלים על גוף A ו- B? ב. מה התאוצה המקסימלית שהבול A יכול לנוע בה מבלי ש- B יחליק עליו? ג. מה המסה המקסימלית שמותרת עבור בול C כדי שהבול B לא יחליק על A בזמן תנועת המערכת? ד. הניחו שתולים בול C שמסתו כפולה מזו שמצאתם בסעיף ג. מה תהיה התאוצה של כל בול?

 

[אלמונית אדמונית]

שכחתי את התמונה...

 

[סוס כסוף]

השנייה

נגדיר ציר X מקביל לשולחן וחיובי ימינה. ציר Y מאונך לשולחן וחיובי כלפי מעלה. נניח ש B נע יחד עם A ונחשב בהתאם. הכוחות על B - המשקל mg כלפי מטה - הדחיקה של A כלפי מעלה Nab - החיכוך שמאלה f אם A נע יחד עם B אז יש להם אותה תאוצה אופקית a. המשוואות f=ma f=Nba*u=Nba*0.6 = 0.6Nba (1) 0.6Nba=ma (2) Nab-mg=0 על גוף A פועלים - כוח המתיחות T בכיוון ימינה - המשקל העצמי 3mg כלפי מטה - החיכוך עם B המתנגד לתנועה fb - הדחיקה של B השווה ל Nba - הדחיקה של השולחן שנסמן Na - החיכוך בין A לשולחן fa המשוואות של החיכוך fa=(3m)g*0.4 = 1.2mg fb=Nba*0.6 = 0.6Nba המשוואות של A T-1.2mg-0.6Nba-0.4Na=(3m)a (3 Na-(3m)g-Nba=0 (4 לפי חוק פעולה ותגובה Nab=Nba. נסמן ששניהם שווים ל"סתם" N אם תציבי את המשוואה האחרונה ב 4 המשוואות (1) עד (4) תקבלי ביטוי לתאוצה a. כל תאוצה גדולה מזאת תגרום ל B להחליק על A. נוסיף את המשוואות עבור גוף C Mcg-T=Mc*a כאשר a היא התאוצה המקסימלית ללא החלקה של B. לסעיף ד' אין לי כוח. פתרי את א עד ג וראי אם תוכלי לפתור לבד את ד.

 

[דניאל החכם]

תשובה

מופעל כוח מדומה על A שיעורו מסת הגוףMש :aM מכן נובע שכח החיכוך (מאונך לכוח החיכוך) שיעור µMa (כיונו מנוגד לכיון כח המשיכה כי כוח המשיכה גורם למהירות) -> Mg=µMa a=g/µ

 

[Master And Gentleman]

למה מדומה?

זה כוח אמיתי, שמפעיל הגוף הגדול על הקטן.

 

[דניאל החכם]

אתה צודק - תלוי במערכת קואורדינטות

רק במערכת קוארדינטות בה הגוף הגדול במנוחה זה כח מדומה.

 

[סוס כסוף]

הראשונה (פתרון ללא כוח מדומה)

אני לא בטוח שלמדתם כוחות מדומים, לכן אני מצרף פתרון אחר בציר X פועל על הגוף רק כוח הדחיקה של המאסה הגדולה - N. הכוח פועל ימינה. שקול הכוחות שווה ל ma N=ma בציר האנכי פועל כוח הכובד כלפי מטה mg כוח החיכוך המתנגד להחלקה כלפי מטה Nu בגלל שהגוף לא נע בציר האנכי Nu-mg=0 נציב את המשוואה הראשונה בשנייה ma*u=mg a=g/u

 

[bambipoop]

אם...

אם התשובות שקיבלת ברורות תגידי תודה, אם לא תשאלי שוב...

 

[אלמונית אדמונית]

לצערי רק עכשיו ראיתי את התגובות

הייתי בטיול בחג... בכל מקרה תודה רבה לכל העונים, סידרתם לי את הפינה!