Prinsip Keterlanjuran Angkatan (dengan Latihan Yang Terselesaikan)



The prinsip kebolehterimaan daripada kuasa ia menunjukkan bahawa keadaan keseimbangan atau pergerakan badan yang tegar tidak berubah jika suatu daya tertentu yang bertindak pada titik tertentu badan digantikan oleh yang lain. Untuk ini dipertimbangkan, dua premis mesti dipenuhi.

Premis pertama adalah bahawa kekuatan baru adalah magnitud yang sama, dan yang kedua ialah arah yang sama diterapkan, walaupun ia berada di titik yang berbeda dari tubuh. Kedua-dua pasukan mempunyai hasil yang sama pada badan yang tegar; oleh itu, mereka adalah kuasa setara.

Oleh itu, prinsip kebolehterimaan dapat menegaskan bahawa suatu daya boleh dihantar sepanjang arah yang sama. Begitu juga, perlu diingatkan bahawa kesan mekanik mekanikal boleh menjadi kedua-dua putaran dan terjemahan. Satu contoh praktikal mengenai makna prinsip kebolehterimaan diberikan apabila badan ditarik atau ditarik.

Sekiranya nilai daya yang mana badan ditarik atau ditarik adalah sama, dan kedua-dua daya digunakan dalam arah yang sama, pergerakan yang dihasilkan adalah sama. Dengan cara ini, untuk tujuan pergerakannya adalah sama, tolak atau tarik badan.

Indeks

  • 1 badan yang tegar
  • 2 Batasan prinsip kebolehterimaan
  • 3 Contoh
    • 3.1 Contoh pertama
    • 3.2 Contoh kedua
  • 4 Latihan diselesaikan
    • 4.1 Latihan 1
    • 4.2 Latihan 2
  • 5 Rujukan

Badan yang tegar

Ia dipanggil badan tegar (yang tidak berubah) kepada mana-mana badan yang tidak mengalami ubah bentuk apabila daya luaran digunakan pada ini.

Idea badan tegar tidak berhenti menjadi idealisasi matematik yang diperlukan untuk kajian pergerakan dan penyebab pergerakan mayat.

Takrif yang lebih tepat mengenai badan yang tegar ialah apa yang mentakrifkannya sebagai sistem mata bahan, di mana jarak antara titik-titik yang berbeza badan tidak diubahsuai oleh tindakan sistem kuasa.

Sebenarnya badan dan mesin sebenar tidak pernah benar-benar tegar dan mengalami kecacatan, walaupun sedikit, di bawah tindakan kuasa dan caj yang dikenakan kepada mereka..

Batasan prinsip kebolehterimaan

Prinsip kebolehterimaan membentangkan beberapa batasan. Yang pertama dan yang paling jelas adalah dalam hal bahawa daya atau tentera yang digunakan bertindak pada tubuh yang cacat. Dalam kes ini, ubah bentuk badan akan berbeza bergantung pada titik penggunaan kuasa.

Satu lagi batasan adalah yang boleh dilihat dalam kes berikut. Katakan dua daya digunakan secara mendatar di hujung badan, kedua-dua arah yang sama tetapi dalam arah yang bertentangan.

Menurut prinsip kebolehterimaan, kedua-dua pasukan boleh digantikan oleh dua kuasa baru yang digunakan dalam arah yang sama, tetapi dalam arah yang bertentangan dengan asal.

Untuk keperluan dalaman, penggantian tidak akan membawa kesan. Walau bagaimanapun, bagi seorang pemerhati luaran satu perubahan asas akan berlaku: dalam satu kes, angkatan terpaksa akan menjadi ketegangan, dan di sisi lain mereka akan memahami.

Oleh itu, adalah jelas bahawa prinsip kebolehterimaan hanya boleh diguna pakai dari hipotesis pemakaiannya kepada pepejal tegar yang ideal dan dari perspektif pemerhati dalaman.

Contohnya

Contoh pertama

Satu kes praktik pemakaian prinsip pemindahan boleh berlaku apabila anda ingin memindahkan kereta untuk sekumpulan orang.

Kereta akan bergerak dengan cara yang sama sama ada mereka menolaknya atau menariknya ke hadapan, selagi orang menggunakan daya pada garis lurus yang sama.

Contoh kedua

Satu lagi contoh mudah di mana prinsip kebolehpuluhan dipenuhi ialah pulley. Untuk tujuan pergerakan, titik tali di mana daya yang digunakan adalah acuh tak acuh, selagi jumlah daya yang sama digunakan. Dengan cara ini, ia tidak menjejaskan pergerakan jika tali lebih atau kurang luas.

Latihan yang diselesaikan

Latihan 1

Tunjukkan sama ada prinsip kebolehterimaan dipenuhi dalam kes berikut:

Kes pertama

Daya 20 N digunakan secara mendatar pada badan yang tegar digantikan oleh daya lain 15 N yang dipakai pada titik lain badan, walaupun kedua-duanya berlaku dalam arah yang sama.

Penyelesaian

Dalam kes ini, prinsip kebolehterimaan tidak dapat dipenuhi kerana, walaupun kedua-dua kuasa digunakan dalam arah yang sama, kuasa kedua tidak mempunyai magnitud yang sama seperti yang pertama. Oleh itu, salah satu daripada syarat-syarat penting bagi prinsip kebolehterimaan tidak dapat dipenuhi.

Kes kedua

Daya 20 N digunakan secara mendatar pada badan yang tegar diganti dengan 20 N yang lain, digunakan pada titik lain badan dan menegak.

Penyelesaian

Pada masa ini, prinsip kebolehterimaan tidak dapat dipenuhi kerana, walaupun kedua-dua pasukan mempunyai modul yang sama, ia tidak terpakai dalam arah yang sama. Sekali lagi, salah satu daripada syarat-syarat penting bagi prinsip kebolehterimaan tidak dapat dipenuhi. Ia boleh dikatakan bahawa kedua-dua kuasa bersamaan.

Kes ketiga

Daya 10 N yang digunakan secara mendatar pada badan yang tegar diubah oleh 10 N yang lain diterapkan pada titik lain badan, tetapi pada arah dan arah yang sama.

Penyelesaian

Dalam kes ini, prinsip kebolehterimaan telah dipenuhi, memandangkan kedua-dua angkatan itu mempunyai magnitud yang sama dan digunakan dalam arah dan pengertian yang sama. Kesemua syarat yang perlu bagi prinsip kebolehterimaan dapat dipenuhi. Ia boleh dikatakan bahawa kedua-dua kuasa bersamaan.

Kes keempat

Slaid bergerak ke arah garis tindakannya.

Penyelesaian

Dalam kes ini, prinsip kebolehterimaan telah dipenuhi memandangkan, sebagai kuasa yang sama, magnitud daya yang digunakan tidak berubah dan ia tergelincir dalam garis tindakannya. Sekali lagi semua syarat-syarat yang perlu bagi prinsip kebolehterimaan dapat dipenuhi.

Latihan 2

Dua kuasa luaran digunakan pada badan yang tegar. Kedua-dua angkatan ini digunakan dalam arah yang sama dan dalam arah yang sama. Sekiranya modul yang pertama ialah 15 N dan yang kedua ialah 25 N, keadaan apa yang mesti satu kuasa luaran ketiga yang menggantikan satu yang terhasil dari dua yang sebelumnya memenuhi prinsip kebolehterimaan??

Penyelesaian

Di satu pihak, nilai daya yang terhasil mestilah 40 N, yang merupakan hasil daripada menambah modul kedua-dua pasukan.

Sebaliknya, daya yang terhasil mesti bertindak di mana-mana titik garis lurus yang menyertai kedua-dua titik permohonan kedua-dua pasukan.

Rujukan

  1. Badan tegar (n.d.). Di Wikipedia. Diperoleh pada 25 April 2018, dari es.wikipedia.org.
  2. Tentera (n.d.). Di Wikipedia. Diambil pada 25 April 2018, dari en.wikipedia.org.
  3. Cutnell, John D.; Johnson, Kenneth W. (2003). Fizik, Edisi Keenam. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons Inc.
  4. Corben, H.C.; Philip Stehle (1994). Mekanik Klasik. New York: penerbitan Dover.
  5. Feynman, Richard P.; Leighton; Sands, Matthew (2010). Ceramah Feynman mengenai fizik. Vol. I: Terutamanya mekanik, radiasi dan haba (Milenium baru ed.). New York: BasicBooks.