Twee blokken met massa's m1 = 3,00 kg en m2 = 5,00 kg worden verbonden door een lichtstreng die over twee wrijvingsloze katrollen schuift zoals afgebeeld. Aanvankelijk wordt m2 op 5,00 m van de vloer gehouden terwijl m1 op de vloer ligt. Het systeem wordt vervolgens vrijgegeven. ?

Antwoord:

(een)

# 4.95 "m / s" #

(B)

# 2,97 "m / s" #

(C)

# 5 "m" #

Uitleg:

#(een)#

Massa # M_2 # ervaringen # 5g "N" # naar beneden en # 3g "N" # naar boven geven een netto kracht van # 2g "N" # naar beneden.

De massa's zijn verbonden, zodat we ze kunnen zien als acteren als een enkele massa van 8 kg.

Sinds # F = ma # we kunnen schrijven:

# 2g = (5 + 3) een #

#:. a = (2g) /8=2.45 "m / s" ^ (2) #

Als je graag formules leert, is de uitdrukking voor 2 verbonden massa's in een katrolsysteem als volgt:

#a = ((M_2-M_1) g) / ((M_1 + M_2)) #

Nu kunnen we de bewegingsvergelijkingen gebruiken, omdat we de versnelling van het systeem kennen #een#.

Zodat we de snelheid kunnen krijgen # M_2 # raakt de grond # Rarr #

# V ^ 2 = u ^ 2 + 2as #

# V ^ 2 = 0 + 2xx2.45xx5 #

# V ^ 2 = 24,5 #

#:. v = 4,95 "m / s" #

# (B) #

# V ^ 2 = u ^ 2 + 2as #

#:. v ^ 2 = 0 + 2xx2.45xx1.8 #

# V ^ 2 = 8,82 #

#:. v = 2,97 "m / s" #

(C)

Sinds # M_2 # kan niet verder gaan dan 5m I reden dat # M_1 # kan niet hoger dan 5m gaan.