Ако не са ти го казали в училище (което е много лошо), се надявам следното (кратко) обяснение да ти помогне и да ти даде основа по механика.
Най-стандартната формулация на махенични системи, е дело на Нютон. Заедно с нея, той представя няколко закона, които са достатъчни за описването на всички видове механични системи (с едни маловажни за ежедневието изключения).
Първият закон на Нютон гласи следното: Обект в движение стои в движение, със същата скорост, и в същата посока, освен ако не бъде въздействан от сила.
Вторият гласи: Силата приложена е пропорционална на ускорението $F=ma$. Всъщност, идеята на Нютон е била, че силата е равна на промяна в инерцията за определен период от време $\Rightarrow F=\frac{\Delta p}{\Delta t}$, но тъй като в обикновените случаи, масата на един обект е константа, имаме: $F=\frac{\Delta mv}{\Delta t}=\frac{m\Delta v}{\Delta t} = ma$
Третият закон (който е от без значение за тази задача), гласи, че всяко действие (сила) има противодействие (друга сила), действаща в обратната посока, равна по размер, и предизвикана от един и същ механизъм (от едно естество).
Резултат от тези закони е и идеята и за резултатна сила. Резултатната сила е стойност, която е равна на сбора на всички сили действащи на даден обект:
$F_{resultant} = F_1+F_2+F_3...=ma$
Тази резултатна сила ни казва как точно се движи нашият обект.
Естествно, тези сили имат посока и са следователно вектори, но ако всички сили работят в една линия, то тогава можем да ги съберем като обикновени числа.
Първата стъпка за решаването на задачата, е да си начертаеж чертеж, с който да илюстрираш ясно всички сили които въздействат на твоят обект.
- diag.png (5.17 KiB) Прегледано 1671 пъти
Ако представим Хари като квадрат (уелкъм ту физикс), имаме две сили в действие - гравитационното претегляне $W=mg=35.10$, и силата приложена от метлата $L$. Виждаме, че работят в обратни посоки, но парелелни, следователно трябва да ги изразим като числа в обратни посоки (с обратни знаци). Ако метлата дърпа нагоре с $L$, то тогава притеглянето дърпа надолу с $W$, следователно нашата резултатна сила $F_{res}=L+(-W)$.
Сега трябва да намерим и ускорението на Хари $a$, като използваме сследната формула $s=ut+\frac{at^2}{2}$, където $u$ е началната скорост (в този случай е нула, защото започваме от покой), $t$ времето и $s$ разстоянието изминато при равноускорително движение:
$20=0.t+\frac{a.2^2}{2} \Rightarrow a=10 ms^{-2}$
Сега заместваме: $F_{res}=L-W \Rightarrow ma=L-mg \Rightarrow 35.10=L-35.10 \Rightarrow L= 700 N$
Меню