Test: Zasady dynamiki Newtona – poziom łatwy
Ile zasad dynamiki sformułował Izaac Newton?
Twierdzenie
Jeżeli na ciało nie działa żadna siła lub siły działające na ciało równoważą się, to ciało to pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym po linii prostej.
Której zasady dynamiki Newtona dotyczy powyższa treść?
O zasadach dynamiki Newtona możesz poczytać w artykule Zasady dynamiki Newtona.
Jednostką siły w układzie SI jest:
Siła zdefiniowana jest jako iloczyn:
Aby ciało o masie 10 kg poruszało się z przyspieszeniem 3 m/s2 konieczne jest przyłożenie do tego ciała siły o wartości:
Zgodnie z drugą zasadą dynamiki Newtona siła F działająca na dowolne ciało równa jest iloczynowi jego masy m oraz przyspieszenia a : F = m ⋅ a. Po wstawieniu do tego wzoru wartości liczbowych dostaniemy F = 30 N.
Na podstawie poniższego rysunku możemy stwierdzić, że siła wypadkowa działająca na ciało wynosi:
Siła wypadkowa to suma wszystkich sił działających na ciało. Ponieważ zgodnie z rysunkiem zwrot obydwu wektorów siły jest jednakowy, dlatego siła wypadkowa działająca na ciało wynosi Fwyp = 3 N + 5 N = 8 N.
Na podstawie poniższego rysunku możemy stwierdzić, że siła wypadkowa działająca na ciało wynosi:
Siła wypadkowa to suma wszystkich sił działających na ciało. Zgodnie z rysunkiem na ciało działają dwie przeciwnie zwrócone siły, dlatego siła wypadkowa w tym przypadku wynosi: Fwyp = 6 N - 2 N = 4 N.
Aby zrównoważyć siły działające na ciało musimy do niego przyłożyć siłę:
Wypadkowa siła działająca na ciało wynosi, zgodnie z rysunkiem, 6 N. Aby zrównoważyć tą siłę, czyli innymi słowy sprawić, aby siła wypadkowa była równa 0 N, musimy przyłożyć siłę o wartości 6 N i przeciwnym zwrocie.
Jeżeli na pewne ciało o bardzo małej masie działasz siłą o wartości 5 N, to ciało to działa na ciebie siłą o wartości:
Zgodnie z trzecią zasadą dynamiki Newtona, ciało działa na ciebie siłą o takiej samej wartości, lecz przeciwnym zwrocie.
Pewne ciało porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym. W pewnym momencie na ciało to zaczynają oddziaływać dwie przeciwnie skierowane siły o jednakowej wartości. Ciało to będzie poruszać się ruchem:
Zgodnie z pierwszą zasadą dynamiki Newtona, jeżeli na ciało nie działa żadna siła albo siły działające równoważą się, to ciało to spoczywa albo porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym. Zgodnie z treścią pytania ciało początkowo porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym. Później zaczynają na nie działać dwie równoważące się siły. Oznacza to, że ciało to będzie kontynuować swój ruch przed momentem przyłożenia sił, a więc będzie poruszać się ruchem jednostajnym prostoliniowym.
Pod wpływem siły 100 N spoczywające początkowo ciało po upływie 5 s, od przyłożenia siły, uzyskało prędkość 10 m/s. Masa tego ciała jest równa:
Siła zdefiniowana jest jako iloczyn masy oraz przyspieszenia: F = m ⋅ a . Przyspieszenie nie jest znane, jednak możemy je wyrazić jako a = V /F. Po podstawieniu tego wzoru do wyrażenia na siłę oraz po wykonaniu przekształceń względem masy, dostaniemy: m = (F ⋅ t )/V = 50 kg.
Jak inaczej nazywana jest trzecia zasada dynamiki Newtona?
Zobacz Zasady dynamiki Newtona.
8 komentarzy
Mateusz
Dodano dnia 16 grudnia 2021 o godz. 15:32
Fajny test na powtórzenie sobie zasad dynamiki Newtona, ale według mnie jest za mało zadań z obliczeń
Pozdrawiam 🙂
XMugiwaraX19
Dodano dnia 20 kwietnia 2021 o godz. 21:39
Dobry test taki powtórkowy
Karol
Dodano dnia 4 marca 2021 o godz. 17:59
Bardzo fajny i łatwy test 5 mam gwarantowaną
Natalia
Dodano dnia 7 maja 2020 o godz. 17:59
test jest naprawdę fajny
Oliwia K.
Dodano dnia 9 kwietnia 2020 o godz. 21:22
Test bardzo fajny 🙂
klaudia
Dodano dnia 29 października 2015 o godz. 18:50
nawet łatwy ale powinien być taki test żeby był z każdej dynamiki oddzielnie a nie wszystkie razem trochę lipa
julek
Dodano dnia 22 października 2014 o godz. 21:14
Spoczko teścik ale trochę za prosty i za mało pytań aby sprawdzić swoją wiedzę 🙂
memlonka
Dodano dnia 4 maja 2019 o godz. 14:39
jest gitara, bo jestem zbyt ułomna na coś trudniejszego XD