پاورپوینت نیروهای اصطکاک دینامیک حرکت دورانی یکنواخت

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 2 :

فصل 6 - دینامیک ذره -2

اسلاید 3 :

نیروهای اصطکاک
دینامیک حرکت دورانی یکنواخت

اسلاید 4 :

نیرویی که از یک سطح بر سطح دیگر که روی آن قرار دارد وارد می شود و با حرکت آن مخالفت می کند نیروی اصطکاک نامند .
جوش خوردگیهای موقت سطحی باعث نیروی اصطکاک می شود.

اسلاید 5 :

جهت نیروی اصطکاک موازی سطح و د رخلاف جهت حرکت احتمالی جسم است.
انواع نیروهای اصطکاک

1- نیروی اصطکاک استاتیک که در حالت
سکون بر جسم وارد می شود

اگر جسم ساکن باشد نیروی اصطکاک استاتیک صفر است

اسلاید 6 :

نیروی وارد شده بر جسم به اندازه ای نیست که جسم را به حرکت وا دارد د راین حالت نیروی fs=F.
با افزایش F نیروی fs نیز افزایش می یابد

اسلاید 7 :

2-نیروی اصطکاک استاتیک ماکزیمم (fsm ) : نیروی اصطکاکی است که بر جسم در آستانه حرکت وارد می گردد.

: ضریب اصطکاک استاتیک است که به جنس سطوح درگیر بستگی دارد
N : نیروی عکس العمل سطح

اسلاید 8 :

3-نیروی اصطکاک جنبشی (fk ) : که بر جسم در حال حرکت وارد می گردد و مقدار آن

: ضریب اصطکاک جنبشی
N : نیروی عکس العمل سطح
با تغییر نیروی F ، نیروی اصطکاک جنبشی تغییری نمی کند

اسلاید 9 :

نیروی اصطکاک جنبشی( fk )و fsmبه نیروی جلو برنده (F ) بستگی ندارد تنها به نیروی فشارنده جسم بر سطح (N) و جنس سطوح بستگی دارد:

اسلاید 10 :

چند مثال :
مثال 1- یک سکه روی کتابی قرار دارد . زاویه را می توان تغییر داد مشاهده می شود که سکه تحت زاویه s شروع به لغزش می کند ضریب اصطکاک استاتیک میان سکه و کتاب را بدست آورید.

اسلاید 11 :

حل:

اسلاید 12 :

مثال2- اتومبیل که با سرعت v0 در امتداد جاده مستقیمی حرکت می کند ناگهان ترمز می کند بطوری که چرخها قفل می شوند و اتومبیل می لغزد . گر ضریب اصطکاک جنبشی 6/0 فرض شود و خط قرمز اتومبیل 290 متر باشد ، سرعت اولیه چقدر بوده است؟

اسلاید 13 :

حل:

اسلاید 14 :

مثال 3-دو جرم m1= m2 = 14 kg توسط ریسمانی که ا زیک قرقره بی وزن و بدون اصطکاک گذشته به یکدیگر وصل شده اند اگرزاویه شیب 30 درجه باشد نیروی اصطکاک و ضریب اصطکاک جنبشی را بدست آورید.

اسلاید 15 :

حل:

اسلاید 16 :

از دو رابطه قبل:

اسلاید 17 :

شتاب حرکت ذره ای که با سرعت ثابت v روی دایره ای به شعاع r در حرکت است به سمت مرکز دوران و مقدار آن ثابت و برابر:

با توجه به قانون دوم نیوتن به هر جسم شتابدار باید نیرویی وارد شود پس بر ایند وارد بر جسم دوران کننده باید به سمت مرکز دوران باشد و اندازه آن :

اسلاید 18 :

چند نکته د رحل مسائل دینامیک حرکت دورانی یکنواخت:

1- همانند قبل جرم m در قانون دوم نیوتن ( موضوع) ، محیط اطراف آن و بنابراین نیروهای وارد بر موضوع را مشخص و رسم می کنیم .

2- یک سیستم مختصات مناسب xy ، که جهت x آن د رجهت شتاب جانب به مرکز است د رنظر گرفته و نیروها را تجزیه می کنیم .

اسلاید 19 :

از دو رابطه مولفه ای زیر برای بدست آوردن مجهول مورد نظر استفاده
می کنیم.

توجه شود که نیروهای جانب به مرکز ازمحیط اطراف تآمین می گردد.

اسلاید 20 :

چند مثال:

مثال 1- آونگ مخرو طی عبارت است از جسم کوچکی به جرم m که با سرعت v در انتهای نخی به طول L روی دایره افقی دوران می کند دوره تناوب آن را بدست آورید.