7 በተዳፋት ላይ ባለው የስበት ኃይል ላይ ያሉ እውነታዎች፡ ምን፣ እንዴት፣ ተጽእኖዎች

ቁልቁል ወደ ታች በሚንሸራተትበት ጊዜ የነገሩ ፍጥነት እንደሚጨምር ማስተዋል አለብዎት። ይህ የሚከሰተው በተዳፋት ላይ ባለው የስበት ኃይል ምክንያት በእቃው ላይ በሚሠራው ኃይል ምክንያት ነው?

ቁልቁል ላይ ያለው ነገር ፍጥነት በሁለት ዋና ኃይሎች ይወሰናል. የመጀመሪያው ነገር የቁልቁለት ቁልቁለት ሲሆን ሁለተኛው እና በጣም አስፈላጊው ነገር በእቃው ላይ ባለው ቁልቁል ላይ የሚሠራው ኃይል በስበት ኃይል ምክንያት ነው.

ተዳፋት ላይ የስበት ኃይል ምንድን ነው?

በስበት ኃይል ምክንያት ያለው ኃይል ሁልጊዜ ወደ ምድር መሃል ወደ ታች ይሠራል.

የስበት ኃይል በአውሮፕላኑ መሬት ላይ እና በዳገቱ ላይ ምንም እንኳን የቁልቁሉ ቁልቁል ምንም ይሁን ምን ፣ ግን በስበት ኃይል ምክንያት ያለው የኃይል መጠን ብቻ ይለያያል።

ቁሱ በቀስታ ተዳፋት ላይ ከሆነ ቁልቁል ቁልቁል ያለው ማጣደፍ ከተዳፋት ኮረብታ ወደ ታች እየተንከባለሉ ካለው ፍጥነት ጋር ሲነፃፀር ያነሰ ይሆናል። ምክንያቱም ከዳገቱ ቁልቁል ወደ ታች በሚወርድበት ነገር ላይ ባለው የስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው የሀይል መጠን ከረጋ ተዳፋት ጋር ሲወዳደር የበለጠ ነው።

ተዳፋት ላይ የስበት ኃይል ምንድን ነው?

በዳገቱ ላይ ያለው የስበት ኃይል በእቃው ክብደት ምክንያት ወደ መሬት ላይ የሚሠራ የግፊት ኃይል ነው።

ቁልቁል ላይ ያለው የስበት ኃይል ሁል ጊዜ ቁስ አካል ባለበት ቦታ ሁሉ 'm' ላለው ነገር ተመሳሳይ ነው። በእቃው ላይ ያለው የስበት ኃይል ሁል ጊዜ ቋሚ ነው ምክንያቱም ክብደቱ እና በስበት እሴት ምክንያት የሚፈጠረው ፍጥነት ቋሚ እና ከ F=mg ጋር እኩል ነው.

በስበት ኃይል በዘንበል ላይ የተሰራ ስራ

የተሰራው ስራ ነገሩን ከመነሻ ቦታው ለማፈናቀል የሚያስፈልገው ሃይል ተብሎ ይገለጻል እና በ Work=Force*times displacement የተሰጠ ነው።

በተዘዋዋሪ አውሮፕላን ላይ የሚንቀሳቀሰው ነገር ከሆነ, ስራው የሚከናወነው በስበት ኃይል አማካኝነት ነው.

ከታች በስዕሉ ላይ እንደሚታየው ከተጣመመው አውሮፕላን የሚወርድ የጅምላ 'm' ነገር ካለ እንበል፡-

ተዳፋት ላይ ስበት
በእገዳው ላይ የሚንቀሳቀሱ የተለያዩ ሃይሎች ወደ ያዘነበሉት አውሮፕላን ይንሸራተቱ

ከዳገቱ ላይ የሚሠራው በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው ኃይል ከኤፍ ጋር እኩል ነው።g=mg. በስበት ኃይል ምክንያት ነገሩ በ F=mgSinθ ኃይል ወደ ቁልቁል እየወረደ ነው።

የግጭት ኃይል

በእቃው ላይ በተለመደው ኃይል N ላይ በሚደረገው ትይዩ ኃይል ምክንያት የንብረቱን ፍጥነት ለመቋቋም በእሱ ላይ እርምጃ ይወስዳል። F//=mgCosθ

የነገሩን ከያዘነበለው አውሮፕላን ማፈናቀሉ 'h' ሲሆን ይህም ቁመቱ ከመሬት በላይ ነው። ስለዚህ በእቃው የተሰራው ስራ ነው

= Mgh ወ

በመሬት ስበት ምክንያት የሚፈጠረው ኃይል በእቃው ላይ ወደ ታች ወደ ቁልቁል በማፋጠን በምድር ላይ ባለው አውሮፕላን ላይ እንዲያወርደው ይደረጋል.

በያዘው አውሮፕላን ላይ የስበት ኃይል ከፍተኛ የሚሆነው መቼ ነው?

በማዘንበል አውሮፕላኑ ላይ በማንኛውም ቦታ ላይ የስበት ኃይል አንድ አይነት ነው ምክንያቱም የጅምላ እና የስበት ኃይል መፋጠን ሳይለወጥ ስለሚቀር።

በመሬት ስበት ምክንያት የሚፈጠረው ኃይል በእቃው ፊት ለፊት ወደ ቁልቁል እየተፋጠነ ነው, ቁልቁል ቁልቁል ከሆነ የኃይሉ ስበት መጠን የበለጠ ይሆናል.

በመሬት ላይ ያለውን ነገር የሚይዘው ኃይል -mgCosθ በሆነው በመሬት ላይ ባለው መደበኛ ኃይል ላይ የሚሠራው ኃይል እና ነገሩን ወደ ታች ለማፋጠን ኃላፊነት ያለው የኃይል አካል ቁልቁል mg Sinθ ነው።

ይህ የኒውተን ሁለተኛ የእንቅስቃሴ ህግን ይከተላል

ኤፍ = ማ

እና ስለዚህ የነገሩን ከዳገቱ ማጣደፍ እኩል ነው

a=ኤፍ/ሜ

በእቃው ላይ የሚሠራው ከፍተኛው ኃይል mgSinθ ነው ፣ ስለሆነም

በተጠማዘዘ አውሮፕላን ላይ የስበት ኃይልን የሚነካው ምንድን ነው?

ከመሬት ጋር ያለው የቁልቁለት አንግል የነገሩን ፍጥነት እና ወደ ታች የሚገፋውን የኃይል መጠን ይወስናል።

እቃው ዘንበል ባለ አውሮፕላን ላይ እንደመሆኑ መጠን ከመሬት ከፍታው በላይ ይነሳል እምቅ ኃይልን በማግኘት የስበት ኃይል በትንሹ ይቀንሳል. ነገር ግን ሚዛናዊ ባልሆኑ ኃይሎች ምክንያት ነገሩ ወደ ታች ያፋጥናል።

በአቅጣጫው መካከል ያለው አንግል ከሆነ የስበት ኃይል እና ቁልቁሉ ዝቅተኛ ይሆናል, ከዚያም እቃው ወደ መሬት ይወርዳል. የእቃው የስበት ማእከል አጠቃላይ የሰውነት ክብደት የተከማቸበት እና እቃውን በእረፍት ሚዛናዊ ቦታ ላይ የማቆየት ዝንባሌ ያለው ነው።

የስበት ኃይል በአንግል ይቀየራል?

በእቃው ላይ የሚሠራው የስበት ኃይል ቋሚ እና ሁልጊዜ ወደ ምድር መሃል ይሠራል.

ዘንበል ባለ አውሮፕላን ላይ ላለ ነገር፣ በእቃው ላይ ያለው የስበት ኃይል ተመሳሳይ ሆኖ ይቆያል ነገር ግን በዳገቱ ላይ ባለው ነገር ላይ የሚሠራው ትይዩ ኃይል መጠን ከዳገቱ ጋር ይጨምራል።

ከዚህ በታች ካለው ሥዕላዊ መግለጫ የምንረዳው በዕቃው ላይ የተለያዩ ሃይሎች እየተንቀሳቀሱ ቢሆንም የሁለቱ ሃይሎች አቅጣጫ ግን አንድ አቅጣጫ ነው። አንግል φ ከጨመረ, የእነዚህ ኃይሎች መጠን ይጨምራል እና እቃው በከፍተኛ ፍጥነት ወደ ቁልቁል ያፋጥናል.

ቁልቁል ቁልቁል የሚገፋው ትይዩ ኃይል

ትይዩ ሃይል የተፈጠረው በተለመደው ሃይል እና በእቃው የስበት ኃይል ምክንያት በመሬት ላይ በሚፈጥረው ሃይል ምክንያት φ φ ወደ ዘንበል ያለ ሃይል አቅጣጫ ትይዩ ይሰራል mgSinθ እቃውን ወደ ቁልቁለት ይግፉት በዚህ አቅጣጫ የኃይሉ መጠን ሲጨምር.

በማዘንበል ላይ የስበት ኃይልን እንዴት ማስላት ይቻላል?

በተጠማዘዘ አውሮፕላን ላይ በእቃው ላይ የሚሠሩት የተጣራ ኃይሎች የስበት ኃይል፣ ቋሚ ኃይል እና ትይዩ ኃይል ድምር ነው።

ቁልቁል ላይ ያለው ነገር የስበት ኃይል ሁል ጊዜ ወደ ታች ይሠራል እና በኒውተን ሁለተኛ የእንቅስቃሴ ህግ መሰረት በእቃው ላይ ያለው የስበት ኃይል በስበት ኃይል ምክንያት ከሚፈጠረው ፍጥነት ጋር እኩል ነው ማለትም Fg=mg

አሁን፣ በተዘዋዋሪ አውሮፕላን ላይ ባለው ነገር ላይ ያለውን የስበት ኃይል ደረጃ በደረጃ እንዴት ማስላት እንደምንችል እንመልከት፡-

ዝንባሌ አዝማሚያ

በጣም የመጀመሪያው ነገር የኃይሎችን መጠን እና የነገሩን ፍጥነት የሚወስነው የቁልቁለት ዝንባሌ አንግል ማግኘት ነው።

የነገሮች ብዛት

በሁለተኛ ደረጃ, የእቃውን ብዛት ማወቅ አለብዎት. የነገሩን መደበኛ ሃይል ካወቁ ቀመሩን፡- m=F/a በመጠቀም ብዛትን ማስላት ይችላሉ።

በስበት ኃይል ምክንያት ኃይልን ያግኙ

በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው ኃይል ሁልጊዜ ወደ ምድር የመሬት ስበት ማእከል ይመራል እና ከ mg ጋር እኩል ነው.

የ perpendicular ኃይልን ያግኙ

ይህ ወደ ቁልቁል ቁልቁል ለመንቀሳቀስ ሃላፊነት ያለው የነገሩን ፍጥነት ወደ ሚጨምርበት አቅጣጫ የሚሄድ እና እኩል ነው

ትይዩ ኃይልን ያግኙ

ይህ በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው ኃይል እና ከኮረብታው ተዳፋት ላይ ለተለመደው ኃይል ምላሽ በመስጠት እና ወደ ቁልቁል በሚጎትተው ነገር ላይ የሚገፋውን ኃይል ይጨምራል እና እኩል ነው ።

የግጭት ኃይልን አስላ

ይህ እንቅስቃሴውን በመቃወም በእቃው ፍጥነት ላይ የሚሠራው ኃይል ነው እና በዳገቱ ግጭት ቅንጅት ላይ የተመሰረተ ሲሆን ይህም የመሬቱን ሸካራነት የሚወስነው እና እንደሚከተለው ተሰጥቷል ።

እና በመሬት ላይ ከሚሰራው ነገር ከተለመደው ኃይል ጋር የተያያዘ ነው.

የተጣራ ኃይልን ያግኙ

ቁልቁል ቁልቁል ወደ ታች ለመውረድ የሚወስደው ሃይል ትይዩ ሃይል ነው እና የግጭት ሃይል በተቃራኒው አቅጣጫ የሚሰራውን ነገር መፋጠን ይቃወማል። የተለመደው ኃይል በእቃው ላይ ከሚሠራው ቀጥተኛ ኃይል ጋር እኩል ነው.

ይህንን በመጠቀም የኒውተን ሁለተኛ የእንቅስቃሴ እኩልታ ህግን በመጠቀም የነገሩን ፍጥነት ከተጠጋው አውሮፕላን ማግኘት ይችላሉ።

ኤፍ = ማ

ስለዚህ የነገሩን ከዘንበል ቁልቁል ማፋጠን ነው።

ሀ=ኤፍየተጣራ/m

የጅምላ 2 ኪ.ግ ነገር ከያዘው ቦታ ወደ 30 በማዘንበል የሚንሸራተተው ማፋጠን ምንድነው?0 የ 0.15 ግጭት ቅንጅት ያለው?

የተሰጠው ሜትር = 2 ኪ.ግ

θ=300

μ = 0.15

በስበት ኃይል ምክንያት ያለው ኃይል ነው

ትይዩ የኃይል አካል ነው

ቀጥ ያለ ኃይል ነው

በግጭት ምክንያት ያለው ኃይል ነው።

ስለዚህ በእቃው ላይ የተጣራ ኃይል ነው

ስለዚህ የእቃው ፍጥነት መጨመር ነው

ከተጣደፈ አውሮፕላኑ የነገሩን ማጣደፍ ነው። 7.75m / ሴ2.

ማጠቃለያ

በእቃው ላይ ያለው የስበት ኃይል በተያዘው አውሮፕላን ላይ እንኳን ተመሳሳይ ነው. ቁልቁል ቁልቁል ያለውን ነገር ለማፋጠን ሃላፊነት ያለው ሃይል ከፊት ካለው የጅምላ ነጥብ መሃል ባለው የስበት ሃይል እና በቋሚ ሃይል ምክንያት በእቃው ላይ የሚኖረው ትይዩ ሃይል ነው።

አስተያየት ውጣ

የእርስዎ ኢሜይል አድራሻ ሊታተም አይችልም. የሚያስፈልጉ መስኮች ምልክት የተደረገባቸው ናቸው, *

ወደ ላይ ሸብልል