Film przedstawia rozwiązanie zadania polegającego na wyznaczeniu przyspieszenia ciała znajdującego się na równi pochyłej, w przypadku, gdy na ciało działa dodatkowa siła skierowana wzdłuż równi.
Na filmie nie przedstawiono wszystkich sił działających na klocek, a jedynie te, które powodują ruch wzdłuż równi. Wykonaj rysunek, na którym zaznaczysz wszystkie siły działające na klocek przedstawiony na filmie. Czy potrafisz nazwać każdą z nich?
R4xM5xZ8rcShq
Na rysunku znajduje się równia pochyła, której powierzchnia skierowana jest w prawo i w dół. Kąt nachylenia równi do poziomu oznaczony jest grecką literą alfa. Na równi leży klocek. Narysowano wektory sił działających na klocek. Wektor siły ciężkości, zaczepiony w środku klocka i skierowany pionowo w dół, jest oznaczony literą wielkie F z indeksem dolnym g i ze strzałką nad nią. Przy tym wektorze jest napis: Siła ciężkości. Wektor siły ciężkości został rozłożony na dwie składowe: prostopadłą i równoległą do powierzchni równi. W tym celu narysowano prostokąt, którego bokami są te dwie składowe, a przekątną jest siła ciężkości. Wektor składowej równoległej do równi skierowany jest ukośnie w prawo i w dół. Wektor składowej prostopadłej do równi skierowany jest ukośnie w lewo i w dół. Kąt między wektorem składowej prostopadłej do równi i wektorem siły ciężkości oznaczono grecką literą alfa. Również kąt między wektorem siły ciężkości i bokiem prostokąta, leżącym naprzeciwko składowej prostopadłej do równi, oznaczono grecką literą alfa. Wektor składowej prostopadłej do równi oznaczony jest literą wielkie F z indeksem dolnym składającym się z litery małe g i dwóch prostopadłych do siebie kreseczek. Przy tym wektorze jest napis: „Składowa prostopadła siły ciężkości”. Wektor składowej równoległej do równi oznaczony jest literą wielkie F z indeksem dolnym składającym się z litery małe g i dwóch równoległych do siebie kreseczek. Przy tym wektorze jest napis: „Składowa równoległa siły ciężkości, siła zsuwająca”. Narysowano też wektor siły nacisku działającej na równię. Jest on przyłożony do powierzchni równi pod klockiem i równy wektorowi składowej prostopadłej siły ciężkości działającej na klocek. Wektor siły nacisku oznaczono literą wielkie N ze strzałką nad nią. Na klocek działa siła reakcji podłoża, oznaczona literą wielkie F z indeksem dolnym r i ze strzałką nad nią. Wektor tej siły przyłożony jest do klocka, skierowany prostopadle do równi w górę i prawo, a jego długość równa jest długości wektora siły nacisku na równię N. Wektor siły zewnętrznej działającej na klocek, oznaczony literą wielkie F ze strzałką nad nią, zaczepiony jest w środku klocka i skierowany równolegle do powierzchni równi w lewo i w górę, a jego długość jest większa niż długość składowej równoległej do równi siły ciężkości.
Polecenie 2
Przedstaw omówioną w filmie zależność w postaci wykresu zależności przyspieszenia od przyłożonej siły.
Zależność jest funkcją liniową. Wyznacz położenie dwóch punktów na wykresie (na przykład punkt, dla którego przyspieszenie jest równe zero), a następnie przeprowadź przez nie prostą.
RxaZzaQj3grmY
Rysunek przedstawia układ współrzędnych. Na poziomej osi odłożono wartość siły w niutonach, oznaczoną literą wielkie F, w zakresie od zera do dziewięciu niutonów. Na pionowej osi odłożono wartość przyspieszenia w metrach na sekundę do kwadratu, oznaczoną literą małe a, w zakresie od minus trzy do plus siedem metrów na sekundę do kwadratu. Wykresem jest półprosta nachylona w prawo i w dół, której punkt początkowy leży na osi pionowej i ma współrzędną równą 4,9 metrów na sekundę do kwadratu. Półprosta przecina oś poziomą w punkcie o współrzędnej równej 7,4 niutony. Przy części wykresu nad osią poziomą znajduje się napis „w dół równi”, przy części wykresu pod osią poziomą znajduje się napis „w górę równi”.
