Câu hỏi 4. Hai vật có khối lượng lần lượt là $m_{1}$ = 5kg, $m_{2}$= 10kg được nối với nhau bằng...

Câu hỏi:

Câu hỏi 4. Hai vật có khối lượng lần lượt là $m_{1}$ = 5kg, $m_{2}$= 10kg được nối với nhau bằng một sợi dây không giãn và được đặt trên một mặt sàn nằm ngang. Kéo một vật bằng một lực $\overrightarrow{F}$ nằm ngang có độ lớn 45N. Hệ số ma sát trượt giữamỗi vật và mặt sàn $\mu $= 0.2. Lấy g=9.8 m/$s^{2}$. Tính gia tốc của mỗi vật và lực căng của dây nối.

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Văn Dung
Để giải bài toán này, trước hết chúng ta cần xác định lực ma sát giữa mỗi vật với mặt sàn. Lực ma sát giữa vật 1 và mặt sàn là $f_{1} = \mu \cdot m_{1} \cdot g = 0.2 \times 5 \times 9.8 = 9.8$ N. Lực ma sát giữa vật 2 và mặt sàn là $f_{2} = \mu \cdot m_{2} \cdot g = 0.2 \times 10 \times 9.8 = 19.6$ N.

Ta có thể xem xét hệ thống như sau:
- Đối với vật 1:
- $\Sigma F = m_{1}a = T - f_{1}$
- $T - f_{1} = m_{1}a$
- Đối với vật 2:
- $\Sigma F = m_{2}a = F - T - f_{2}$
- $F - T - f_{2} = m_{2}a$

Tính gia tốc của từng vật:
- Thế $f_{1}$ và $T$ vào phương trình của vật 1 ta có: $T - f_{1} = m_{1}a$
- $T - 9.8 = 5a$
- Thế $T$ và $f_{2}$ vào phương trình của vật 2 ta có: $F - T - f_{2} = m_{2}a$
- $45 - T - 19.6 = 10a$

Giải hệ phương trình ta sẽ thu được $a = 3 \, \text{m/s}^2$ và $T = 30 \, \text{N}$.

Vậy, gia tốc của mỗi vật là $3 \, \text{m/s}^2$ và lực căng của dây nối là $30 \, \text{N}$.
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.40330 sec| 2236.383 kb