In die diagram hieronder gly 'n klein voorwerp met massa 2 kg teen 'n konstante snelheid van 1,5 m.s⁻¹ teen 'n ruwe skuinsvlak wat 'n hoek van 7° met die horizontale oppervlak maak. By die onderpunt van die vlak hou die voorwerp aan met gly op die ruwe horizontale oppervlak en kom uiteindelik tot stilstand. Die kinetiese wrywingskoëffisiënt tussen die voorwerp en die oppervlak is dieselfde vir beide die skuinsvlak en die horizontale oppervlak. 2.1 Skryf die grootte van die netto krag neer wat op die voorwerp inwerk. 2.2 Teken 'n benoemde vrye kragdiagram vir die voorwerp terwyl dit op die skuinsvlak is. 2.3 Bereken die: 2.3.1 Grootte van die wrywingskrag wat op die voorwerp inwerk terwyl dit die skuinsvlak afgly. 2.3.2 Kinetiese wrywingskoëffisiënt tussen die voorwerp en die oppervlak. 2.3.3 Afstand wat die voorwerp op die horizontale oppervlak aflê voordat dit tot stilstand kom.

NSC Physical Sciences Mechanics: Force and Newton’s Laws: In die diagram hieronder gly 'n

In die diagram hieronder gly 'n klein voorwerp met massa 2 kg teen 'n konstante snelheid van 1,5 m.s⁻¹ teen 'n ruwe skuinsvlak wat 'n hoek van 7° met die horizontale oppervlak maak - NSC Physical Sciences - Question 2 - 2017 - Paper 1

Question 2

In die diagram hieronder gly 'n klein voorwerp met massa 2 kg teen 'n konstante snelheid van 1,5 m.s⁻¹ teen 'n ruwe skuinsvlak wat 'n hoek van 7° met die horizontale... show full transcript

Worked Solution & Example Answer:In die diagram hieronder gly 'n klein voorwerp met massa 2 kg teen 'n konstante snelheid van 1,5 m.s⁻¹ teen 'n ruwe skuinsvlak wat 'n hoek van 7° met die horizontale oppervlak maak - NSC Physical Sciences - Question 2 - 2017 - Paper 1

Step 1

2.1 Skryf die grootte van die netto krag neer wat op die voorwerp inwerk.

96%

114 rated

Answer

Die netto krag wat op die voorwerp inwerk kan bereken word met behulp van die tweede bewegingseienskap, $F_{net} = ma$ . In hierdie geval is die netto krag gelyk aan die negatiewe wrywingskrag, $F_{f}$ . Omdat die voorwerp in 'n konstante snelheid beweeg, is die netto krag:

$F_{net} = 0$

Die netto krag is dus 0 N.

Step 2

2.2 Teken 'n benoemde vrye kragdiagram vir die voorwerp terwyl dit op die skuinsvlak is.

99%

104 rated

Answer

Die vrye kragdiagram moet die volgende kragte bevat:

Gewicht ( $W$ ) wat na onder beweeg: $W = mg = (2 ext{ kg})(9.8 ext{ m/s}^2) = 19.6 ext{ N}$
Normale krag ( $N$ ) wat normaal op die oppervlak werk.
Wrywingskrag ( $F_{f}$ ) wat teen die bewegingsrigting inwerk. Dit kan aangedui word as $F_{f} = ext{ } riction imes N$ .

Die diagram moet 'n hoek van 7° tussen die horizontale oppervlak en die skuinsvlak toon.

Step 3

2.3.1 Grootte van die wrywingskrag wat op die voorwerp inwerk terwyl dit die skuinsvlak afgly.

96%

101 rated

Answer

Om die wrywingskrag te bereken, gebruik ons die formule:

$F_{f} = ext{ } riction imes N$

Hier, die normale krag is die komponente van die gewig wat normaal op die skuinsvlak werk. Dit kan bereken word as:

$N = mg imes ext{cos}(7°)$

Daarom is die wrywingskrag:

$F_{f} = ext{ } riction imes (mg imes ext{cos}(7°))$

Step 4

2.3.2 Kinetiese wrywingskoëffisiënt tussen die voorwerp en die oppervlak.

98%

120 rated

Answer

Die kinetiese wrywingskoëfficiënt kan bereken word met die vergelyking:

$ext{ } riction = rac{F_{f}}{N}$

Waarby $N$ die normale krag is. Gegewe die waarde van die wrywingskrag en die normale krag, kan ons $μ_k$ bereken as:

$μ_k = rac{F_{f}}{mg imes ext{cos}(7°)}$

Step 5

2.3.3 Afstand wat die voorwerp op die horizontale oppervlak aflê voordat dit tot stilstand kom.

97%

117 rated

Answer

Gebruik die bewegingsvergelyking om die afstand te bereken:

$v^2 = u^2 + 2a s$

Hier is $v$ die finale snelheid (0 m/s), $u$ die aanvanklike snelheid (1.5 m/s), en $a$ die retardasie deur die wrywingskrag. Om 'n afstand $s$ te vind:

Rearrangeer die vergelyking:

$s = rac{v^2 - u^2}{2a}$

Waar $a$ kan bereken word deur die wrywingskrag te deel deur die massa. Hierdie vergelyking help om die afstand te vind wanneer die voorwerp tot stilstand kom.

In die diagram hieronder gly 'n klein voorwerp met massa 2 kg teen 'n konstante snelheid van 1,5 m.s⁻¹ teen 'n ruwe skuinsvlak wat 'n hoek van 7° met die horizontale oppervlak maak - NSC Physical Sciences - Question 2 - 2017 - Paper 1

Worked Solution & Example Answer:In die diagram hieronder gly 'n klein voorwerp met massa 2 kg teen 'n konstante snelheid van 1,5 m.s⁻¹ teen 'n ruwe skuinsvlak wat 'n hoek van 7° met die horizontale oppervlak maak - NSC Physical Sciences - Question 2 - 2017 - Paper 1

2.1 Skryf die grootte van die netto krag neer wat op die voorwerp inwerk.

2.2 Teken 'n benoemde vrye kragdiagram vir die voorwerp terwyl dit op die skuinsvlak is.

2.3.1 Grootte van die wrywingskrag wat op die voorwerp inwerk terwyl dit die skuinsvlak afgly.

2.3.2 Kinetiese wrywingskoëffisiënt tussen die voorwerp en die oppervlak.

2.3.3 Afstand wat die voorwerp op die horizontale oppervlak aflê voordat dit tot stilstand kom.

Join the NSC students using SimpleStudy...