تم تعليق جسمين متساويي الكتلة بخيط يمر على بكرة.اذا اضفناا كتلة مقدارها 30 جراماً الى احدهما,تبدأ المجموعة بالتحرك بتسارع مقداره 0,40متر/ثانية^2(ثانية تربيع)..فا هي كتلة كل من الجسمين؟؟
نتعامل مع هذه المسألة بطريقتين :
الطريقة الأولى : أن نطبق قانون نيوتن الثاني على كل جسم لوحده
وعندئذٍ ستظهر لنا قوة الشد في المعادلات .
الطريقة الثانية : أن نتعامل مع الجسمين كجسم واحد ونطبق عليه قانون نيوتن الثاني
وعندئذٍ ستكون قوة الشد داخلية ( لن تظهر في المعادلات )
وما دام أنه في السؤال لم يطلب قوة الشد فالأفضل أن نتبع الطريقة الثانية
الجسم الأول ( الذي لم يعلق به شيء ) يؤثر عليه وزنه ،
الجسم الثاني ( المعلق به الكتلة ) يؤثر عليه وزنه ووزن الكتلة المعلقة
لاتنسي اعتبرنا الجسمين كجسم واحد
هذا الجسم الواحد يؤثر عليه لليمين ك جـ ولليسار ( ك + 0.03 ) جـ
علماً أن قولنا لليمين ولليسار هو لتقريب الصورة فقط وإلا الجسمين معلقين
سؤال إلى أين يتحرك الجسم يمين أويسار؟
طبعاً إلى اليسارلأن ( ك + 0.03 ) جـ أكبر من ك جـ
قانون نيوتن الثاني : القوة المحركة = الكتلة × ت
أو بمعنى آخر
محصلة القوى = ك × ت
القوة الكبرى – القوة الصغرى = الكتلة × ت
أو نقول
ق = ك × ت
لنطبق ذلك على مسألتنا:
جـ ( ك + 0.03 ) – جـ ك = ( ك + ك + 0.03 ) ت
وباقي الحل كما ورد سابقاً