블록 A는 왼쪽으로 10N sin30 (=5N) 만큼의 힘을 받고
블록 B는 연직 아래로 20N의 힘을 받는다.
따라서 블록 AB가 받는 알짜 힘은 15N
블록 B의 가속도는 연직 아래 방향으로 5 m/s^2 이다.
(b) 실의 장력은 모든 곳에 존재한다. 그러니까 실의 특정 한점을 잡았을 떄 그 점에서 왼쪽으로 T의 장력 오른쪽으로 T의 장력이 존재한다. 물체 A는 오른쪽으로 장력 T를 받고 물체 B는 연직 위로 장력 T를 받는다. 물체 A가 받는 알짜힘은 F= ( T - 5) N
F= Ma임으로 T - 5 = 5
T = 10N 이다.
(c)
물체 A B가 운동하지 않을 경우
물체 A가 받는 최대 정지 마찰력 0.2*1*10 cos30 = root3 N
물체 A가 왼쪽으로 받는 최대힘 (max F) = (5 + root3) N
물체 B가 연직 아래로 받는 최대 힘 (F) = 20N
따라서 물체 AB는 운동함으로 물체 A는 정지마찰력이 아닌 운동 마찰력을 받는다.
(물체 A가 받는 정지마찰력은 외부의 힘에 따라 점점 증가하며 최대 정지마찰력은 정지마찰계수에 질량 중력가속도를 가한 값과 같다. 즉 물체에 아무런 힘을 가하지 않으면 물체의 정지마찰력은 0이고 물체에 힘을 가하면 정지마찰력이 점점 증가했다가 최대 정지마찰력을 초과하면 운동마찰계수로 계산해야한다. 우리가 자동차를 밀 때 자동차가 움직이기 시작하면 더 적은 힘으로도 자동차가 움직이는 것을 경험적으로 알 수 있다.)
물체 A B가 운동할 경우
물체 A가 받는 운동 마찰력 0.1*1*10 cos30 = (root3)/2 N
물체 A B를 하나의 물체 AB라고 보면
F=ma
(d)
No comments:
Post a Comment