Ποια δύναμη ώθησης μεγέθους απαιτείται για να διατηρηθεί ένα κουτί που κινείται σε σταθερά 8 μέτρα ανά δευτερόλεπτο εάν υπάρχει στατική τριβή των 5 lb και κινητικών 4 lb;
Κατανόηση των εννοιών
* Στατική τριβή: Αυτή η δύναμη εμποδίζει ένα αντικείμενο να αρχίσει να κινείται. Είναι σχετικό μόνο όταν το αντικείμενο βρίσκεται σε κατάσταση ηρεμίας.
* Κινητική τριβή: Αυτή η δύναμη αντιτίθεται στην κίνηση ενός αντικειμένου που ήδη κινείται.
* σταθερή ταχύτητα: Ένα αντικείμενο που κινείται με σταθερή ταχύτητα έχει μηδενική επιτάχυνση. Αυτό σημαίνει ότι οι δυνάμεις που ενεργούν σε αυτό πρέπει να είναι ισορροπημένες.
Λύση
1. Εστίαση στην κινητική τριβή: Δεδομένου ότι το κουτί κινείται ήδη με σταθερή ταχύτητα, πρέπει να εξετάσουμε μόνο την κινητική τριβή.
2. Ισορροπία δυνάμεων: Για να μετακινηθεί το κουτί με σταθερή ταχύτητα, η δύναμη ώθησης πρέπει να είναι ίση και αντίθετη με τη δύναμη κινητικής τριβής.
3. Μονάδες μετατροπής: Το πρόβλημα παρέχει τριβή σε λίρες (LB). Πρέπει να το μετατρέψουμε σε Newton (N), αφού δουλεύουμε με μετρητές ανά δευτερόλεπτο. Χρησιμοποιήστε τη μετατροπή:1 lb ≈ 4.45 n
* Στατική τριβή:5 lb * 4.45 n/lb ≈ 22.25 n
* Κινητική τριβή:4 lb * 4.45 n/lb ≈ 17.8 n
4. Δύναμη ώθησης: Ως εκ τούτου, η δύναμη ώθησης που απαιτείται για να διατηρηθεί το κουτί κινείται σε σταθερή 8 m/s είναι 17.8 n .
Βασικό σημείο: Παρόλο που η στατική τριβή είναι υψηλότερη από την κινητική τριβή, δεν έχει σημασία σε αυτό το σενάριο επειδή το κουτί βρίσκεται ήδη σε κίνηση.
