|
Uczeń, jak każdy człowiek, chce umieć coś zrobić samodzielnie
Spisy zadań Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika)
Mechanika. Dynamika. Siły. Siła tarcia.
|
Siły tarcia, oporu ruchu
Zadanie
Jaką odległość przejedzie parowóz jadący z prędkością
v=36km/h od chwili wstrzymania dopływu pary?
Współczynnik tarcia kół parowozu o szyny wynosi
f=0,05.
Rozwiązanie zadania
Dynamika jest częścią fizyki.
Dynamika zajmuje się przyczynami zmian ruchu.
ATOM,
Mechanika,
optyka,
grawitacja,
Elektrostatyka,
Magnetyzm,
Prąd elektryczny,
Energia,
Szybkość ruchu Kinematyka,
Jedną z przyczyn zmian ruchu jest tarcie.
Tarcie jest zjawiskiem tak powszechnym, że często o nim zapominamy. Nim zaczniemy analizować zjawisko tarcia, trzeba najpierw analizować ruchy i skutki tarcia w prostych zjawiskach.
"Tylko przez nieustanną dyscyplinę można kształcić precyzję myślenia, a to jest najcenniejsza rzecz, którą posiadamy"
Antoine de Saint Exupery
Ruch ciał z uwzględnieniem tarcia - zadanie
Zadanie
Jaką odległość przejedzie parowóz jadący z prędkością
v=36km/h od chwili wstrzymania dopływu pary?
Współczynnik tarcia kół parowozu o szyny wynosi
f=0,05.
Oto schemat rozwiązania
Zakładamy, że hamowanie parowozu jest stałe (jednostajne).
Wykorzystamy zależność dla ruchu prostoliniowego jednostajnie zmiennego (równanie bez czasu).
Siła powodująca hamowanie parowozu to siła tarcia.
Siła tarcia zależy od
nacisku ciała na podłoże i
rodzaju stykających się ciał.
Dla toru poziomego siła nacisku jest wielkością stałą i równą ciężarowi ciała. Siła tarcia jest, w naszym przypadku wielkością stałą - dla dużego zakresu prędkości współczynnik tarcia o podłoże nie zależy od prędkości przesuwających się ciał.
Siła nacisku na poziomym torze równa jest sile ciężkości (ciężarowi) parowozu.
Przyspieszenie (opóźnienie) ciała zależy tylko od siły tarcia i od masy parowozu.
Wykorzystamy zależność dla ruchu jednostajnie zmiennego (opóźnionego), w którym końcowa prędkość jest równa zero, a przyspieszenie ruchu (lub opóźnienie) jest stałe.
Podwójny iloczyn przebytej w czasie hamowania drogi i wartości przyspieszenia jest równy kwadratowi prędkości początkowej.
Rozwiązanie zadania
Praca - moc - energia
Ruch z tarciem - zadanie
56. Dynamika - zastosowania codzienne
109. Dynamika
261. Pęd, zasada zachowania pędu.
Rozwiązane zadanie z dynamiki. Ruch z uwzględnieniem tarcia. Zatrzymanie się parowozu po wstrzymaniu dopływu pary. Ruch po poziomym torze. Ruch jednostajnie opóźniony. Stała siła hamująca. Obliczenie odległości. Wyprowadzenie wzoru. Obliczenie wartości.
24-2011.07.30