Zwei Kisten mit der Masse 65 kg und 125 kg berühren sich und ruhen auf einer horizontalen Oberfläche. Auf die 650 kg-Kiste wird eine 65-N-Kraft ausgeübt. Der kinetische Reibungskoeffizient beträgt 0.18. Was ist die Beschleunigung des Systems?
Antworten:
#a_x = 1.66# #"m/s"^2#
Erläuterung:
Die beiden Objekte werden sich als ein Körper bewegen, sodass wir sie als einen einzigen darstellen können zusammengesetzt Körper mit Masse
#m = 65# #"kg"# #+ 125# #"kg"# #= ul(190color(white)(l)"kg"#
Es gibt zwei Horizontale Kräfte, die auf die Kiste wirken:
the applied force (#F_"applied"#) directed in we'll say the positive direction
the retarding kinetic friction force (#f_k#), directed in the negative direction because it opposes motion
Die horizontale Nettokraftgleichung Somit
#sumF_x = F_"applied" - f_k = ma_x#
Die Reibungskraft ergibt sich aus der Gleichung
#f_k = mu_kn#
woher
-
#mu_k# ist der kinetischer Reibungskoeffizient
-
#n# ist die Größe des Aufwärts normale Kraft von der Oberfläche ausgeübt wird, die, da sie horizontal ist, in der Größe ihrem Gewicht entspricht, #mg#:
#f_k = mu_kmg#
Einsetzen in die obige Nettokraftgleichung:
#ul(sumF_x = F_"applied" - mu_kmg = ma_x#
Lassen Sie uns nun nach dem lösen Beschleunigung, #a_x#:
#color(red)(a_x = (F_"applied" - mu_kmg)/m#
Das Problem gibt uns
-
#F_"applied" = 650# #"N"#
-
#mu_k = 0.18#
-
#m = 190# #"kg"#
-
und #g = 9.81# #"m/s"^2#
Stecken Sie diese in:
#a_x = (650color(white)(l)"N" - 0.18(190color(white)(l)"kg")(9.81color(white)(l)"m/s"^2))/(190color(white)(l)"kg") = color(blue)(ulbar(|stackrel(" ")(" "1.66color(white)(l)"m/s"^2" ")|)#