س/ صندوق كبير كتلته 6 كيلوجرام سحبه رجل من السكون على سطح افقي خشن في خط مستقيم باذلاًقوة أفقية مقدارعا 9 نيوتن فإذا كان معامل الغحتكاك بين الصندوق و السطح 15 من مئة
أحسب سرعة الصندوق عند قطعة مسافة 3 متر ؟؟؟؟؟؟؟
الحل :::
* المعطيات :
ع0 = صفر (( لأن الجسم انطلق من السكون )) .
ف = 3 م
ق = 9 نيوتن
ك = 6 كجم
أ ( معامل الاحتكاك ) = 0.15
* المطلوب هو ( ع1 )
* لاحظ أن : ع 1 = ؟؟ ,, ق أ ( قوة الحتكاك ) = ؟؟ ,, ت = ؟؟ ,, ز = ؟؟
~~~~~
<<< الحل>>>
1/ نحسب ق أ ( قوة الاحتكاك ) ::
ق أ = أ × ق ع
ق ع = ك × جـ (( لأن الجسم على مستوى أفقي خشن ))
إذن : ق أ = أ × ك × جـ
= 0.15 × 6 × 9.8
= 8.82 نيوتن .
~~~
* نحسب ت ( التسارع )
من قانون نيوتن الثاني :
سجما ق = ك × جـ
ق ــ ق أ = ك × جـ
( طرحنا ق - ق أ لأن ق أ ( قوة الاحتكاك ) تكون سالبة لأنها في عكس الاتجاه )
9 ــ 8.82 = 6 ت
0.18 = 6 ت
( بقسمة الطرفين على معامل ت )
إذن :
ت = 0.18 / 6 = 0.03 م / ث2
~~~~
* نحسب ز ( الزمن ) من المعادلة الثانية لمعادلات الحركة الخطية ::
ف = ع0 ز + .0.5 ت ز2
3 = صفر + 0.5 × 0.03 × ز2
3 = 0.015 ز2
( بقسمة الطرفين على معامل ز2 )
بعد القسمة :
ز2 = 200
( بأخذ الجذر التربيعي لـ ز2 )
ز = جذر الـ 200 = 14.14 ث
~~~~
* نحسب ع1 ( السرعة النهائية ) ( وهي المطلوبة في هذا السؤال ) نحسبها من المعادلة الأولى :
ع1 = ع0 + ت ز
= صفر + 0.03 × 14.14
= 0.42 م / ث
(( انتهى الحل ))