Πώς μπορώ να λύσω αυτό ... ένα μπλοκ μάζας M προβάλλεται σε μια οριζόντια επιφάνεια με αρχική ταχύτητα V;
Η μόνη δύναμη που ενεργεί στο μπλοκ είναι η δύναμη της κινητικής τριβής. Αυτή η δύναμη δίνεται από:
$$ f_k =\ mu_kmg $$
όπου \ (\ mu_k \) είναι ο συντελεστής κινητικής τριβής, \ (\ (mg \) είναι το βάρος του μπλοκ.
Βήμα 2:Γράψτε τον δεύτερο νόμο του Νεύτωνα για το μπλοκ
Στην οριζόντια κατεύθυνση, ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα για το μπλοκ δίνεται από:
$$ ma =-\ mu_k mg $$
Όπου \ (a \) είναι η επιτάχυνση του μπλοκ στην κατεύθυνση \ (x \).
Βήμα 3:Λύστε την εξίσωση κίνησης για το μπλοκ
Μπορούμε να λύσουμε την εξίσωση της κίνησης για το μπλοκ χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
$$ v_f^2 =v_i^2+2ad $$
όπου \ (v_f \) είναι η τελική ταχύτητα του μπλοκ, \ (v_i \) είναι η αρχική ταχύτητα του μπλοκ, \ (a \) είναι η επιτάχυνση του μπλοκ και \ (d \) είναι η απόσταση που ταξιδεύει από το μπλοκ.
Σε αυτή την περίπτωση, η τελική ταχύτητα του μπλοκ είναι 0 m/s, η αρχική ταχύτητα του μπλοκ είναι \ (v \), η επιτάχυνση του μπλοκ είναι \ (-\ mu_k g \) και η απόσταση που διανύεται από το μπλοκ είναι \ (d \).
Αντικαθιστώντας αυτές τις τιμές στον τύπο, παίρνουμε:
$$ 0^2 =v^2+2 (-\ mu_k g) d $$
Επίλυση για \ (d \), παίρνουμε:
$$ d =\ frac {v^2} {2 \ mu_k g} $$
Επομένως, το μπλοκ θα ταξιδέψει σε απόσταση \ (\ frac {v^2} {2 \ mu_k g} \) σε όλη την οριζόντια επιφάνεια πριν σταματήσει.