ΝΟΜΟΙ ΝΕΥΤΩΝΑ-ΤΡΙΒΗ

 1.    Ένα κιβώτιο που έχει μάζα 100kg, πρόκειται να μετακινηθεί με ολίσθηση πάνω σε οριζόντιο έδαφος. Ο συντελεστής τριβής ολισθήσεως είναι 0,4. Πόση είναι η μικρότερη οριζόντια δύναμη που πρέπει να ασκηθεί στο κιβώτιο γι' αυτή τη μετακίνηση; Αν ασκήσουμε δύναμη F₁=600N, σε πόσο χρόνο θα μετατοπισθεί κατά 36m; Να θεωρήσετε ότι ο συντελεστής οριακής τριβής είναι ίσος με τον συντελεστή τριβής ολισθήσεως. g=10m/s².

Απ: 400Ν, 6s.

 2.    Ένα σώμα μάζας 10kg κινείται σε οριζόντιο δάπεδο, ένα ακίνητος παρατηρητής έχει συλλέξει τις εξής πληροφορίες για την κίνηση. Δυο από τις δυνάμεις που ασκούνται είναι οριζόντιες  ίδιας κατεύθυνσης και έχουν μέτρα 16Ν και 14Ν αντίστοιχα, ενώ το μέτρο της τριβής είναι τα 3/10 του βάρους του σώματος. Επίσης ότι τα πρώτα 5s της παρατήρησης το σώμα διανύει 25m. Ζητούνται α) το μέτρο της τριβής ολισθήσεως και ο συντελεστής τριβής ολισθήσεως β) Τη μετατόπιση του σώματος τα επόμενα 12s. g=10m/s².

Απ: 30Ν, 0,3,60m.

 3.    Ένας άνθρωπος τρέχει πάνω στον πάγο μέχρι να αποκτήσει ταχύτητα  2m/s και μετά αφήνεται να ολισθήσει μέχρι να σταματήσει. Αν ο συντελεστής τριβής ολισθήσεως είναι 0,01 να βρεθεί το χρονικό διάστημα που απαιτείται για να σταματήσει και η μετατόπιση του μέχρι να μηδενιστεί η ταχύτητα του. Να γίνει γραφική παράσταση ταχύτητας χρόνου , από τη στιγμή που άρχισε να ολισθαίνει μέχρι να σταματήσει. Δίνεται g=10m/s².

Απ: 20s, 20m.

 4.    Ένα κιβώτιο με μάζα 50kg σύρεται με σταθερή ταχύτητα σε οριζόντιο επίπεδο με σκοινί που σχηματίζει γωνία 45^ο προς τα πάνω με τον ορίζοντα. Το μέτρο της δύναμης που ασκεί το σκοινί στο κιβώτιο είναι . Να βρεθεί ο συντελεστής τριβής ολισθήσεως. Δίνεται g=10m/s².

Απ: 0,25.

 5.    Ένα αρχικά ήταν ακίνητο κιβώτιο με μάζα 50kg βρίσκεται σε κεκλιμένο επίπεδο γωνία κλίσης 30^ο τη χρονική στιγμή t=0s σπρώχνεται προς τα πάνω από μια δύναμη 600N παράλληλη στο κεκλιμένο επίπεδο. Ο συντελεστής τριβής ολισθήσεως είναι . Να υπολογιστούν: α) Η τριβή ολισθήσεως. β) Η επιτάχυνση με την οποία κινείται το κιβώτιο. γ) Η ταχύτητα που θα αποκτήσει το κιβώτιο τη χρονική στιγμή 5s. Δίνεται g=10m/s².

Απ: 250Ν, 2m/s², 10m/s.

 6.    Ένα σώμα εκτοξεύεται με αρχική ταχύτητα 10m/s κατά μήκος κεκλιμένου επίπεδου, γωνίας κλίσεως 30^ο και διανύει διάστημα 40m μέχρι να μηδενιστεί στιγμιαία  η ταχύτητα του. α) Να βρεθεί ο συντέλεσης τριβής ολισθήσεως σώματος κεκλιμένου επίπεδου. Δίνεται g=10m/s².

Απ:

7.    Μια γάτα έχει μάζα m, η γάτα περπατά σε ένα δάπεδο, κάποια στιγμή η γάτα πηδάει και γαντζώνεται σε μια μακριά κατακόρυφο ράβδο με μάζα Μ, που κρέμεται από την οροφή. Την στιγμή που η γάτα πιάνεται από τη ράβδο το νήμα κόβεται και η ράβδος πέφτει κατακόρυφα . Με πόση επιτάχυνση πρέπει να πέφτει η ράβδος ώστε, όπως η γάτα ανεβαίνει πάνω στη ράβδο να βρίσκεται διαρκώς στο ίδιο ύψος πάνω από το έδαφος; Δίνεται η βαρυτική επιτάχυνση g.

Απ: 

Ιωάννης Γ. Κωστάκης, Φυσικός