Υπολογισμός δύναμης τριβής κατά την κίνηση σώματος σε οριζόντιο επίπεδο.

 α)

Στον κατακόρυφο άξονα η συνισταμένη των δυνάμεων είναι μηδέν σύμφωνα με τον πρώτο νόμο του Newton. Δηλαδή ΣF_ψ= 0 ή Ν-Β=0 ή Ν=Β ή Ν=m.g  Άρα Τ=μ.m.g   Η δύναμη που ασκεί το δάπεδο στο σώμα είναι η συνισταμένη της τριβής και του Ν.
Δηλαδή το μέτρο της είναι 

β)

 Αν στο σώμα ασκείται πλάγια δύναμη F  που σχηματίζει με τον άξονα χ΄χ γωνία θ προς τα πάνω την αναλύουμε σε δύο συνιστώσες F_x = F.συνθ και F_ψ= F.ημθ. Εργαζόμαστε όπως πριν στον κατακόρυφο άξονα. ΣF_ψ =0  ή Ν+F_ψ – Β = 0  ή  Ν = Β –F_ψ  ή  Ν = mg – F.ημθ . Άρα Τ=μΝ  ή 
Τ = μ.( mg – F.ημθ )

γ)  Αν στο σώμα ασκείται δύναμη F που σχηματίζει γωνία θ με φορά προς τα κάτω τότε εργαζόμενοι όπως παραπάνω βρίσκουμε  Τ= μ( m.g + F.ημθ)                                                                                                                                                      

                                                                                                                                             

Άσκηση Εφαρμογή

Σώμα m=4kgr βρίσκεται ακίνητο πάνω σε οριζόντιο επίπεδο με το οποίο παρουσιάζει τριβή συντελεστή μ=0,5. Στο σώμα τη χρονική στιγμή t=0 ασκείται πλάγια δύναμη με φορά προς τα πάνω μέτρου F=20  N η οποία σχηματίζει γωνία θ =45⁰ με τον οριζόντιο άξονα. Το σώμα επιταχύνεται και μετά από 8sec η δύναμη καταργείται.
α) Ποια χρονική στιγμή το σώμα θα σταματήσει;
β) Ποιο το συνολικό διάστημα που θα διανύσει;
γ) Να γίνουν διαγράμματα ταχύτητας  χρόνου, επιτάχυνσης   χρόνου
δ) Ποια η μέση ταχύτητα του σώματος για όλο το χρονικό διάστημα;
ε) Να γίνει διάγραμμα μετατόπισης  χρόνου. Δίνεται g=10m/s².

Φροντιστήριο Φυσικής-Χημείας
Τοπάλη 79 Βόλος