Question

Zadanie 1

Sanki ciągnięte poziomą siłą 100N jadą po poziomej nawierzchni ze stałą prędkością o

wartości 0,6m/s. Wykaż, że wartość wypadkowej siły działającej na sanki wynosi 0N.

Zadanie 2

Robotnik pcha przed sobą taczkę działając na nią siłą 111N. Prędkość taczki ma wartość

0,5m/s. Wykaż, że na taczkę działa wypadkowa siła oporów ruchu o wartości równej 111N.

Zadanie 3

Chłopiec o masie 25kg biegnący z prędkością o wartości 1,2m/s wskoczył od tyłu na stojące

sanki o masie 5kg. Oblicz wartość prędkości, z jaką poruszają się sanki z chłopcem po

poziomym podłożu. Wyprowadź wzór.

Answer 1

Do rozwiązania zad. 1 i 2 wystarczy znajomość I zasady dynamiki Newtona, która mówi, że jeżeli na ciało nie działa siła albo działają siły zrównoważone, to ciało pozostaje w spoczynku lub porusza sie ruchem jednostajnym prostoliniowym. W zadaniu jest mowa o ruchu jednostajnym, choć prostoliniowość nie jest wyraźnie wskazana (po powierzchni płaskiej można np. poruszać się wężykiem). Więc jeśli tor ruchu jest linią prostą, to suma sił musi być równa zeru.

 

3.

Z prawa zachowania pędu mamy:

m₁v₁ + m₂v₂ = (m₁ + m₂)v

v =  (m₁v₁ + m₂v₂) / (m₁ + m₂)

Ale v₂ = 0 (prędkość początkowa sanek)

więc ostaecznie:

 

Odp. 1 m/s - oczywiście prędkość początkowa, która wskutek tarcia zmaleje po pewnym czasie do zera.