Wetenschap
Inzicht in de concepten
* constante snelheid: Dit betekent dat het blok niet versnelt. Volgens de eerste bewegingswet van Newton betekent dit dat de netto kracht die op het blok werkt nul is.
* Wrijving: Wanneer een object over een oppervlak beweegt, is er een kracht die wrijving wordt genoemd die zich verzet tegen de beweging. Om het blok met een constante snelheid te verplaatsen, moeten we een kracht gelijk maken en tegengesteld aan de wrijvingskracht.
* zwaartekracht op Jupiter: Jupiter heeft een veel sterkere zwaartekrachttrekkracht dan de aarde, maar dit heeft niet direct invloed op de kracht die nodig is om het blok * horizontaal * bij constante snelheid te trekken. Gravity werkt verticaal en we houden ons bezig met horizontale beweging.
het probleem
Het probleem geeft ons niet de wrijvingscoëfficiënt tussen het blok en het oppervlak op Jupiter. Dit is cruciale informatie om de benodigde kracht te berekenen.
Dit is waarom:
1. Wrijvingskracht: De wrijvingskracht (FF) wordt berekend met behulp van de formule:
* Ff =μ * n
* Waar:
* μ (MU) is de wrijvingscoëfficiënt (een waarde die afhankelijk is van de betrokken oppervlakken)
* N is de normale kracht, die gelijk is aan het gewicht van het blok op Jupiter (MG).
2. Force nodig: Om het blok met constante snelheid te trekken, moet de uitgeoefende kracht (F) gelijk zijn aan de wrijvingskracht:
* F =ff
Hoe op te lossen (als u de wrijvingscoëfficiënt hebt):
1. Bereken het gewicht van het blok op Jupiter:
* Gewicht (w) =massa (m) * versnelling als gevolg van zwaartekracht op jupiter (gj)
* W =10 kg * 24,79 m/s² (geschatte waarde van de zwaartekracht van Jupiter)
* W =247,9 n
2. Bereken de wrijvingskracht:
* Ff =μ * n =μ * w (sinds n =w in dit geval)
* U hebt de wrijvingscoëfficiënt (μ) nodig om een numeriek antwoord te krijgen.
3. De kracht die nodig is om het blok te trekken:
* F =ff (de kracht die u in stap 2 berekent)
Voorbeeld:
Laten we zeggen dat de wrijvingscoëfficiënt tussen het hout en het oppervlak op Jupiter 0,3 is.
1. Gewicht: 247,9 N (hierboven berekend)
2. Wrijvingskracht: Ff =0,3 * 247,9 n =74,37 n
3. Force nodig: F =74.37 n
Conclusie
Zonder de wrijvingscoëfficiënt te kennen, kunnen we niet de exacte kracht bepalen die nodig is om het blok met een constante snelheid op Jupiter te trekken.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com