משטחים נטויים, חיכוך וחלקיקים מחוברים
הוצג| English | משמעות |
|---|---|
| limiting friction/ˈlɪmɪtɪŋ ˈfrɪkʃn/ | חיכוך גבולי |
האם חיכוך כבר בגודלו המקסימלי?
- קופסה על מדרון בשקט. החיכוך יכול להתכוונן כדי לאזן את הכוח לאורך המדרון; אינו חייב להיות כבר בגודלו המקסימלי.
- LESSON this lesson studies limiting friction: The maximum static friction before slipping, equal to μ times the normal reaction in the model.
בחר את המבנה המתמטי
- פצל במקביל ובאנך למישור. רכיבי המשקל הם mg sinθ ו-mg cosθ. חיכוך סטטי מספק F≤μR ושווה ל-μR רק במקרה הגבולי. כתוב משוואות נפרדות לגופים מחוברים.
- ציין את הקלט המותר והיחידות לפני החישוב. משוואה צריכה לבטא את הקשר, ולא רק לתעד כניסה למחשבון.
תיבה שוכנת על משעעת עם חיכוך 24.5 N כאשר μR≈25.46 N. מדוע החיכוך אינו 25.46 N?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
F≤μR היא אי-שוויון: חיכוך סטטי מתאים להטיית התנועה ושווה ל-μR רק במקרה הגבולי. כאן 24.5 N מספיקים כדי להחזיק את התיבה.
עבור על מקרה שנבדק
- בדוק את התוצאה מול הכמויות ההתחלתיות. הצב את התוצאה במשוואה המקורית, או השוו את הגרף לתשובה המספרית כאשר מתאים.
קופסה של 5 ק"ג על מדרון בזווית 30° יש לה R=5×9.8×cos30°≈42.44 N. רכיב המשקל לאורך המדרון הוא 24.5 N. עם μ=0.6, החיכוך המקסימלי≈25.46 N, ולכן איזון אפשרי עם חיכוך 24.5 N.
משטחים נטויים, חיכוך וחלקיקים מחוברים
פרקו מקביל ומאונך למישור
השוו בין הדגם לבין המקרה המוצר והסבר שינוי אחד.
מצאו את הרכיב החוצה במורד השיפוע למשקל עבור m=5 ק"ג, θ=30°, g=9.8.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
פרקו את המשקל לאורך השיפוע: 5×9.8×sin30°=24.5 N.
בדיקת קיצור דרך מפתה
- חיכוך נגד תנועה או מגמת התנועה, ולא תמיד נגד כיוון הצירים. חוט קל ואינו נמתח מתוח מעל גלגלת חלקה נותן מתיחה שווה וגודל תאוצה משותף; לכל הנחה יש משימה משלה.
- כאשר קיצור דרך נכשל, זיהה את ההנחה שהוא מפר. שמור על ערך מדויק עד לעיגול הסופי המבוקש.
החכך הסטטי הוא תמיד בדיוק μR גם כאשר הגוף אינו עומד להחליק. טענה זו שגויה. הסבר האילוץ או ההגדרה שבהם היא מפרה.
מצאו חיכוך גבולי כאשר μ=0.6 ו-R=40 N.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
חיכוך גבולי=μR=0.6×40=24 N.
חיכוך סטטי הוא תמיד בדיוק μR גם כאשר הגוף אינו עומד להחליק.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
חיכוך מתנגד לתנועה או לנטייה לתנועה, ולא תמיד לכיוון הצירים. חוט קל ואי-מתוח (inextensible) מתוח מעל גלגלת חלקה נותן מתיחה שווה וגודל תאוצה משותף; לכל הנחה יש משימה משלה.
פרשן מצב חדש
- התחל עם דיאגרמות כוח וכיוון תנועה מוצע. אם כיוון החישובי סותר את הנחת החיכוך, חזור לדגם במקום לשמור על סימנים לא עקביים.
- פתרון מלא נותן את התוצאה המתמטית ומסביר את משמעותה. בדוק האם הדבר אפשרי בהקשר המפורש.
אם חלקיק בעל מסה 2 ק"ג מופעל בו כוח נטו של 7 N, מצאו את תאוצתו.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
השתמשו בכוח הנטו: a=7/2=3.5 m/s².
התאם כל כמות במשעלת לבטוי שלה.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
פירוק המשקל מקביל ומאונך למישור נותן את הרכיב המניע והתגובה הנורמלל עליה בנויה החיכוך.
השתמש בזה בקורס שלך
- Edexcel IAL מתמטיקה נוספת; יחידה רשמית M1. עושר יחידות אחרות מזוהה במסקורת התחום; אינו דרישה לשילוב נוסף.
- תן את השיטה לפני התשובה הסופית, והשתמש בכללי המחשבון והנוסחות של המבחן. סקור תשובה שגויה על ידי מיקום השלב הראשון שאינו תקין.
החיכוך הסטטי המקסימלי לפני החלקה, שווה ל-μ כפול התגובה הנורמלית בדגם. בחר את הקשר, הצג את השיטה, בדוק את ההנחות והסבר את התוצאה.