Lectia 2: Forta -
Reprezentarile ei
Desenarea diagramei corpului liber
 Diagramele
corpului liber sint diagrame folosite sa arate modulul relativ si directiile
tuturor fortelor care actioneaza asupra unui obiect intr- o situatie data.
Diagrama corpului liber este o diagrama de vectori speciala discutata in
Partea 1;
aceste diagrame vor fi folosite oriunde studiezi fizica.
Marimea sagetii in diagrama corpului liber este reprezentarea la scara a
modulului (valorii numerice) a fortei. Directia sagetii (dreapta pe care se afla
si sensul) releva actiunea fortei in spatiul cu doua dimensiuni (chiar si in cel
cu trei dimensiuni cum se va vedea intr-un curs superior). Fiecare sageata de
forta din diagrama este etichetata sa indice tipul de forta. Este un obicei sa
se reprezinte obiectul printr-un dreptunghi si sa se deseneze vectorii forta
spre exterior pornind cu punctele de aplicatie (in care se aplica fortele sau
din care actioneaza) din centrul dreptunghiului. Un exemplu de diagrama este
aratata sus-dreapta.
Diagrama corpului liber de mai sus descrie
patru forte care actioneaza asupra obiectului. Obiectele nu au totdeauna 4 forte
care actioneaza asupra lor. Vor fi cazuri cind numarul de forte descrise vor fi
una, doua sau trei. Nu exista regula grea sau usoara despre numarul de forte
care trebuie desenate intr-o diagrama de corp liber. Singura regula pentru
desenarea diagramelor corpului liber este sa descrie toate fortele care exista
pentru acel obiect in situatia data. Astfel in constructia diagramei
corpului liber este foarte important sa cunosti
tipurile de forte. Daca este data o descriere a situatiei fizice sa
incepi prin folosirea cunostintelor tale asupra tipurilor de forte sa identifici
care forte sint prezente. Apoi determina directia fiecarei forte. In final
deseneaza dreptunghiul si adauga sagetile pentru forta existenta in directia
necesara, eticheteaza fiecare sageata cu tipul fortei. Daca este necesar fa
referire la "Forta efectiva -foaie de ajutor"
pentru descrierea tipurilor de forte si simbolurile lor.
Testeaza-ti cunostintele despre forte, legile lui Newton, construirea
Diagramelor corpului liber -
in exercitiul interactiv la Studioul
de fizica (cere Shockwave plug-in pentru vizionare).
Exerseaza
Aplica metoda descrisa in paragraful anterior sa construiesti
diagrama corpului liber pentru situatiile de mai jos. Raspunsurile se gasesc in
josul acestei pagini.
1. O carte este in repaos pe suprafata mesei. Reprezinta fortele actionind
asupra cartii. Vezi raspunsul.
2. O fata este suspendata fara miscare de o bara care
atirna de tavan prin doua fringhii. Reprezinta fortele actionind
asupra fetei. Vezi raspunsul!
3. Un ou cade liber dintr-un cuib din copac. Neglijeaza
rezistenta aerului. Reprezinta fortele actionind asupra oului in
timp ce cade. Vezi raspunsul!
4. O veverita zburatoare planeaza (fara flapsuri de
aripi) dintr-un copac spre pamint la viteza constanta. Rezistenta
aerului trebuie luata in consideratie. Reprezinta fortele actionind
asupra veveritei. Vezi raspunsul!
5. O forta spre dreapta este aplicata unei carti pentru a se
misca peste un birou cu o acceleratie spre dreapta.
Considera si fortele de frecare. Neglijeaza rezistenta aerului.
Reprezinta fortele actionind asupra cartii. Vezi raspunsul!
6. O forta spre dreapta este aplicata unei carti pentru
a se misca peste un birou la viteza constanta. Considera fortele de
frecare. Neglijeaza rezistenta aerului. Reprezinta fortele
actionind asupra cartii. Vezi raspunsul!
7. Un elev tine un rucsac pe umar.
Rucsacul este suspendat fara miscare printr-o curea de un umar.
Reprezinta fortele actionind pe rucsac. Vezi raspunsul!
8. Un parasutist coboara cu viteza constanta.
Considera rezistenta aerului. Reprezinta fortele actionind pe
parasutist. Vezi raspunsul!
9. O forta este aplicata sa traga spre dreapta o sanie
peste zapada cu acceleratie spre dreapta. Reprezinta fortele
actionind pe sanie. Vezi raspunsul!
10. O minge de fotbal se misca in sus spre virful
traiectoriei ei dupa ce a fost aruncata de jucator. Neglijeaza
rezistenta aerului. Reprezinta fortele actionind pe minge in timp ce
urca spre virf. Vezi raspunsul!
11. Un automobil se misca spre dreapta cu motorul
oprit si incetineste. Reprezinta fortele actionind pe automobil. Vezi raspunsul!
Raspunsuri
Raspunsurile intrebarilor anterioare sint aratate aici. Daca ai dificultati cu
desenarea diagramelor corpului liber ar trebui sa fii ingrijorat. Continua sa
revezi "Forta efectiva-foaie de ajutor" si aceasta
pagina pentru a intelege constructia diagramelor corpuli liber.
Daca este necesar apeleaza la profesorul tau de fizica pentru ajutor
suplimentar.
1. O carte in repaos pe masa. Diagrama corpului liber pentru aceasta situatie este data mai jos.
Inapoi la intrebare
Inapoi la informatii despre diagrame de corp liber
Inapoi la "Forta efectiva-foaie de ajutor"
2. O fata este suspendata fara miscare de o bara care atirna de
tavan prin doua fringhii. Diagrama corpului liber pentru aceasta situatie
este data mai jos.
Inapoi la intrebare
Inapoi la informatii despre diagrame de corp liber
Inapoi la "Forta efectiva-foaie de ajutor"
3. Un ou cade liber dintr-un cuib din copac. Neglijeaza rezistenta
aerului. Diagrama corpului liber pentru aceasta situatie este data mai jos.
Inapoi la intrebare
Inapoi la informatii despre diagrame de corp liber
Inapoi la "Forta efectiva-foaie de ajutor"
4. O veverita zburatoare planeaza (fara flapsuri de aripi)
dintr-un copac spre pamint la viteza constanta. Rezistenta aerului trebuie
luata in consideratie. Diagrama corpului liber pentru aceasta situatie este
data mai jos.
Inapoi la intrebare
Inapoi la informatii despre diagrame de corp liber
Inapoi la "Forta efectiva-foaie de ajutor"
5. O forta spre dreapta este aplicata unei carti pentru a se misca
peste un birou cu o acceleratie spre dreapta. Considera si fortele de
frecare. Neglijeaza rezistenta aerului.. Diagrama corpului liber pentru
aceasta situatie este data mai jos.
Inapoi la intrebare
Inapoi la informatii despre diagrame de corp liber
Inapoi la "Forta efectiva-foaie de ajutor"
6. O forta spre dreapta este aplicata unei carti pentru a se misca
peste un birou la viteza constanta. Considera fortele de frecare. Neglijeaza
rezistenta aerului. Diagrama corpului liber pentru aceasta situatie
este data mai jos.
Inapoi la intrebare
Inapoi la informatii despre diagrame de corp liber
Inapoi la "Forta efectiva-foaie de ajutor"
7. Un elev tine un rucsac pe umar. Rucsacul este suspendat fara
miscare printr-o curea de un umar. Diagrama corpului liber pentru aceasta
situatie este data mai jos.
Inapoi la intrebare
Inapoi la informatii despre diagrame de corp liber
Inapoi la "Forta efectiva-foaie de ajutor"
8. Un parasutist coboara cu viteza constanta. Considera rezistenta
aerului. Diagrama corpului liber pentru aceasta situatie este data mai jos.
Inapoi la intrebare
Inapoi la informatii despre diagrame de corp liber
Inapoi la "Forta efectiva-foaie de ajutor"
9. O forta este aplicata sa traga spre dreapta o sanie peste
zapada cu acceleratie spre dreapta. Diagrama corpului liber pentru aceasta
situatie este data mai jos.
Inapoi la intrebare
Inapoi la informatii despre diagrame de corp liber
Inapoi la "Forta efectiva-foaie de ajutor"
10. O minge de fotbal se misca in sus spre virful traiectoriei ei
dupa ce a fost aruncata de jucator. Neglijeaza rezistenta aerului. Diagrama
corpului liber pentru aceasta situatie este data mai jos.
Inapoi la intrebare
Inapoi la informatii despre diagrame de corp liber
Inapoi la "Forta efectiva-foaie de ajutor"
11. Un automobil se misca spre dreapta cu motorul oprit si
incetineste. Diagrama corpului liber pentru aceasta situatie este data mai
jos.
Inapoi la intrebare
Inapoi la informatii despre diagrame de corp liber
Inapoi la "Forta efectiva-foaie de ajutor"
Urmeaza >>
|
