ΤΡΙΒΗ

ΤΡΙΒΗ ΚΑΙ ΓΡΑΦΙΚΕΣ ΠΑΡΑΣΤΑΣΕΙΣ

Ένα σώμα μάζας 10kg ηρεμεί σε ένα οριζόντιο επίπεδο, με το οποίο παρουσιάζει συντελεστές τριβής μ_s=0,3 και μ=0,2. Για t=0 ασκείται πάνω του μεταβλητή οριζόντια δύναμη της μορφής F=2t (μονάδες στο S.Ι.).

α) Να γίνουν τα διαγράμματα της τριβής και της συνισταμένης δύναμης που ασκείται στο σώμα σε συνάρτηση με το χρόνο.

β) Να βρεθεί η επιτάχυνση του σώματος τη χρονική στιγμή t₁=15s.

Απάντηση

Νόμοι της Τριβής.

Ένα ορθογώνιο παραλληλεπίπεδο εκτοξεύεται οριζόντια με ταχύτητα υ₀ σε επαφή με το έδαφος μιας έδρας του εμβαδού 20cm², οπότε σταματά αφού διανύσει απόσταση x₁=2m.Αν η εκτόξευση γινόταν σε επαφή με το έδαφος μιας έδρας του εμβαδού 10cm², με την ίδια αρχική ταχύτητα υ₀, το σώμα θα σταματούσε σε απόσταση μεγαλύτερη, ίση ή μικρότερη από 2m;

Απάντηση:

Η κατεύθυνση της τριβής.

Το σώμα Σ βρίσκεται πάνω σε μια σανίδα, η οποία κινείται οριζόντια με επιτάχυνση α=3m/s², με την επίδραση κατάλληλης δύναμης F, όπως στο σχήμα. Το σώμα κινείται μαζί με την σανίδα.

α) Σχεδιάστε τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα Σ.

β) Ποιος ο ελάχιστος συντελεστής στατικής οριακής τριβής μεταξύ σώματος και σανίδας, για να μπορεί το σώμα Σ να κινείται μαζί με την σανίδα;

Απάντηση:

Τριβή σε τοίχο.

Ένα σώμα μάζας m=2kg ισορροπεί στηριζόμενο σε κατακόρυφο τοίχο, με τον οποίο παρουσιάζει συντελεστές τριβής μ=μ_s = 0,5, όταν δέχεται οριζόντια δύναμη F=60Ν.

α) Να σχεδιάστε τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα και να υπολογίστε τα μέτρα τους.

β) Αν σε μια στιγμή που θεωρούμε t=0, αρχίζουμε να μεταβάλλουμε το μέτρο της δύναμης F, όπως στο σχήμα, ποια χρονική στιγμή το σώμα θα αρχίσει να ολισθαίνει και ποια η επιτάχυνσή του τη χρονική στιγμή t₂=3s;

Δίνεται g=10m/s².

Απάντηση

Κινείται ή ισορροπεί;

Ένα σώμα εκτοξεύεται με ορισμένη ταχύτητα από τη βάση ενός κεκλιμένου επιπέδου, γωνίας κλίσεως θ, όπου ημθ=0,6 και συνθ=0,8, οπότε μετά από λίγο μηδενίζεται η ταχύτητά του στη θέση Α. Αν δίνονται οι συντελεστές τριβής μ_s=μ=0,8, το σώμα θα ξανακατέβει κατά μήκος του επιπέδου ή θα παραμείνει στη θέση Α;

Απάντηση:

Τριβή ολίσθησης.

Ένα σώμα αφήνεται να κινηθεί κατά μήκος ενός κεκλιμένου επιπέδου και συνεχίζει και στο οριζόντιο επίπεδο. Ο συντελεστής τριβής μεταξύ του σώματος και των δύο επιπέδων είναι ίδιος.

Ποιες προτάσεις είναι σωστές και ποιες λάθος.

α) Από τη θέση (1) μέχρι τη θέση (2) το σώμα επιταχύνεται.

β) Στο οριζόντιο επίπεδο το σώμα επιβραδύνεται.

γ) Για την ταχύτητα του σώματος στις διάφορες θέσεις ισχύουν:

i) υ₁ < υ₂

ii) υ₃ < υ₂.

δ) Το σώμα δέχεται μεγαλύτερη δύναμη Τριβής στο οριζόντιο επίπεδο.

Απάντηση

Τριβή ολίσθησης και στατική Τριβή

Ένα σώμα εκτοξεύεται από τη βάση ενός κεκλιμένου επιπέδου, με γωνία κλίσεως θ και φτάνει στη θέση (2), όπου και σταματά, χωρίς να κινηθεί ξανά προς τα κάτω.

α) Να σχεδιάστε την δύναμη της τριβής που ασκείται στο σώμα στις θέσεις (1) και (2).

β) Για τον συντελεστή στατικής οριακής τριβής ισχύει:
i) μ_s< εφθ,
ii) μ_s= εφθ,
iii) μ_s ≥ εφθ.

Απάντηση