Όταν δύο οριζόντιες δυνάμεις ασκούνται σε ένα καλάθι 750 N προς τα εμπρός και 550 προς τα πίσω, υφίσταται επιτάχυνση, ποια πρόσθετη δύναμη απαιτείται για την παραγωγή μη επιταχυνόμενης κίνησης;
Κατανόηση των εννοιών
* καθαρή δύναμη: Η καθαρή δύναμη είναι η συνολική δύναμη που ενεργεί σε ένα αντικείμενο. Υπολογίζεται προσθέτοντας όλες τις δυνάμεις που δρουν στο αντικείμενο, λαμβάνοντας υπόψη τις οδηγίες τους.
* Ο πρώτος νόμος του Newton (νόμος αδράνειας): Ένα αντικείμενο στο REST παραμένει σε κατάσταση ηρεμίας και ένα αντικείμενο σε κίνηση παραμένει σε κίνηση με σταθερή ταχύτητα, εκτός εάν ενεργεί από μια καθαρή δύναμη.
Λύση
1. Υπολογίστε την καθαρή δύναμη:
* Η δύναμη προς τα εμπρός είναι 750 N.
* Η δύναμη προς τα πίσω είναι 550 N.
* Καθαρή δύναμη =750 n - 550 n =200 n προς τα εμπρός
2. Μη επιταχυνόμενη κίνηση:
* Για το καλάθι να έχει μη επιταχυνόμενη κίνηση (σταθερή ταχύτητα ή ανάπαυση), η καθαρή δύναμη που ενεργεί σε αυτήν πρέπει να είναι μηδενική.
3. Απαιτείται πρόσθετη δύναμη:
* Για να επιτύχουμε μια καθαρή δύναμη μηδέν, πρέπει να εφαρμόσουμε μια δύναμη ίση σε μέγεθος, αλλά απέναντι από την κατεύθυνση της τρέχουσας καθαρής δύναμης.
* Επομένως, μια πρόσθετη δύναμη 200 n προς τα πίσω απαιτείται για την παραγωγή μη επιταχυνόμενης κίνησης.
Συνοπτικά: Για να κάνετε το καλάθι να κινείται με σταθερή ταχύτητα ή να παραμείνετε σε κατάσταση ηρεμίας, πρέπει να προσθέσετε μια δύναμη 200 N που ενεργεί προς τα πίσω.
