Test: Aplicații. Condiții de echilibru pentru solidul rigid

Test

Întrebările pe care le vei întâlni în test:

Solidul rigid se poate afla în echilibru:

de translație
de rotație

Reacțiunea normală $\vecN$ a punctului de sprijin al unui balansoar aflat în echilibru este egală cu suma greutăților, $\vecG1+\vecG2$ , celor două corpuri care sunt așezate de-o parte și de alta a punctului de sprijin.

Rezultanta a două forțe $\vecF1$ și $\vecF2$ , care acționează asupra unui solid rigid aflat în echilibru trebuie să fie egală cu zero, pentru a realiza condiția de echilibru de rotație.

Pentru ca un balansoar, pe care stau, de-o parte și de alta a punctului de sprijin, doi copii de mase diferite, să se afle în echilibru de rotație, trebuie ca momentele celor două greutăți să fie egale în modul și de sensuri opuse, adică: $\vecM1=-\vecM2$ .

Dacă $m1$ și $m2$ sunt masele celor doi copii așezați pe un balansoar, de-o parte și de alta a punctului de sprijin, iar $b1$ și $b2$ sunt distanțele corespunzătoare de la fiecare copil la punctul de sprijin, atunci pentru realizarea condiției de echilibru de rotație trebuie îndeplinită condiția:

Pe un balansoar cu lungimea $l=4m$ , de-o parte și de alta a punctului de sprijin, stau doi copii cu masele $m1=25 kg$ și $m2=35 kg$ . Dacă știm că primul copil se află la o distanță $b1=2m$ față de punctul de sprijin, calculează la ce distanță $b2$ față de acest punct trebuie să se așeze cel de-al doilea copil pentru ca balansoarul să fie în echilibru.

Cum este mai ușor să tragem după noi o sanie pe zăpadă, când pe sanie se află un copil?

Completează cuvintele care lipsesc:

Un om folosește o roabă pentru a căra o anumită cantitate de nisip. Alege din răspunsurile de mai jos pe cel care se referă la situația când efortul depus este cel mai mic.

Un băiat acționează asupra unei roabe cu o forță de $160 N$ . Știind că distanța de la axul roții până la mijlocul cutiei roabei este de $40 cm$ , iar de la mijlocul cutiei până la mâner este de $80cm$ , află ce greutate maximă poate ridica băiatul cu această roabă.

Asupra unui disc acționează în sensul acelor de ceas trei forțe: $F1=10 N$ având brațul $b1=30 cm$ , $F2=20N$ având brațul $b2=20 cm$ și $F3=30 N$ , având brațul $b3=10 cm$ . Calculează cât de mare trebuie să fie o a patra forță $F4$ , al cărei braț este $b4=40 cm$ și în ce sens trebuie să acționeze, astfel încât discul să fie în echilibru de rotație.

Pe o bară omogenă de lungime $l=12 m$ , sprijinită la mijlocul ei, se află două corpuri cu greutățile $G1=120 N$ și $G2=90 N$ , sistemul rămânând în echilibru. Determină poziția primului corp, atunci când cel de-al doilea corp se află la capătul barei.

Calculează cât trebuie să fie masa de pietriș $m$ ce trebuie încărcată într-o roabă, astfel încât aceasta să poată fi menținută în echilibru de un om care aplică o forță $F=180 N$ asupra mânerelor roabei la o distanță de $1,25 m$ de roată. Se cunoaște distanța de la suportul forței de greutate a masei de pietriș și roată $d=50 cm$ și se consideră $g=9,8 m/s^2$ .

Pe un balansoar, într-un parc, se leagănă doi copii. Se cunoaște că masa unui copil este $m1=20 kg$ , lungimea scândurii balansoarului $l=2,8 m$ , iar distanța de la copilul de masă $m1$ la punctul de sprijin al balansoarului este $b1=1,4 m$ . Calculează cât trebuie să fie masa $m2$ a celui de-al doilea copil, dacă acesta se așază la distanța $b2=1m$ față de punctul de sprijin, astfel încât balansoarul să rămână în echilibru.

Un muncitor ține în echilibru o roabă plină cu nisip, a cărei masă este $m=50 kg$ . Dacă distanța de la suportul forței de greutate la roată este $d=40 cm$ , iar muncitorul acționează asupra mânerelor roabei la distanța $l=100 cm$ față de roată, calculează forța $F$ pe care trebuie să o aplice muncitorul asupra mânerelor roabei pentru a o ține în echilibru. â

Se consideră $g=10 m/s^2$ .

Descrierea testului

Acesta este un test de Fizică pentru clasa a IX-a, în care vei rezolva probleme folosind noțiunile învățate referitoare la condițiile de echilibru pentru un solid rigid. Totodată vei fi capabil să identifici și să rezolvi ușor situații din natura care te înconjoară unde sunt prezente aceste condiții de echilibru. Astfel, vei învăța cum poți să rezolvi probleme folosind noțiunile învățate. Învață, distrează-te și vei avea note excelente la școală!

Pentru a comenta acest test, fii parte din eduboom!

Intră în contul tău! Înregistrează-te

Comentarii (0)