פיסיקה - מכניקה - החוק ה- 3 של ניוטון - תרגיל פתור

פיסיקה - מכניקה - החוק ה- 3 של ניוטון - תרגיל פתור - כבל קורה ומשקולת
שאלה - מצא את המתיחות בכל כבל, ואת גודלו וכיוונו של הכוח שהציר מפעיל על הסמוכה (קורה) בציור. גודלו של המשא (משקולת) הוא 500 קג"כ.




פתרון:

הקורה מחוברת בצד אחד לקיר באמצעות הציר, ובצד השני לכבלים.
הציר מפעיל כוח בכיוון הקורה בלבד שאילולא כן הקורה היתה מסתובבת סביב צירה עקב כוחות היוצרים מומנט סיבוב.

נסמן את קצה הקורה המחובר לכבלים באות A ונשרטט דיאגרמת כוחות סביב נקודה A.
דיאגרמת כוחות סביב נקודה A
דיאגרמת כוחות סביב נקודה A

נסמן את כוח המתיחות בכבל מחובר לקיר ב- Fc
המתיחות בכבל מחובר למשקולת ב-  קג"כ Fm = 500
ואת המתיחות בקורה ב- Fk

דיאגרמת כוחות לפי צירים
דיאגרמת כוחות לפי צירים


מאחר ונקודה A במצב מנוחה, סכום הכוחות הפועלים על נקודה A הוא 0. נשווה כוחות בציר x (ציר אופקי) וציר y (ציר אנכי)


נציב Fm = 500

ונקבל



המתיחות בכבל המחובר לקיר היא קג"כ Fc = 1000

נחשב את הכוח המתיחות בקורה Fk:

 

וזהו גם הכוח הפועל על הציר המחבר את הקורה לקיר.

אין תגובות:

הוסף רשומת תגובה