NanoFizyka
Druga zasada Newtona: przyspieszenie z siły wypadkowej
Dla stałej masy w układzie inercjalnym przyspieszenie wynika z siły wypadkowej. Zsumuj siły z uwzględnieniem kierunków i podziel przez masę.
Pytanie
Ciało o masie 2 kg jest ciągnięte poziomo w prawo siłą 12 N. Tarcie wynosi 2 N w lewo; nie ma przyspieszenia pionowego. Oblicz przyspieszenie poziome, zakładając brak innych sił poziomych.
Krok po kroku
Przyjmij prawo za kierunek dodatni. Siła wypadkowa: 12 − 2 = 10 N. Z ΣF = ma wynika a = 10 ÷ 2 = 5 m/s² w prawo. W pionie reakcja podłoża równoważy ciężar.
Sprawdź rozwiązanie
Niuton to kg·m/s², więc po podzieleniu przez kilogramy otrzymujemy m/s², nie m/s. Samo 12 N podzielone przez masę dałoby błędne 6 m/s², pomijając tarcie.
Spróbuj samodzielnie
Przy starcie ze spoczynku i stałym przyspieszeniu przez 3 sekundy v = v₀ + at = 0 + 5 × 3 = 15 m/s w prawo. To prędkość o podanym kierunku, nie przebyta droga.