Udio:
Načelo prijenosa snaga (s riješenim vježbama)
načelo prenosivosti snaga ona pokazuje da se stanje ravnoteže ili kretanja krutog tijela ne mijenja ako se određena sila koja djeluje na određenu točku tijela zamijeni drugom. Da bi se to uzelo u obzir, moraju se ispuniti dvije pretpostavke.
Prva premisa je da je nova sila iste veličine, a druga je da se primjenjuje isti smjer, čak i ako je na drugoj točki tijela. Dvije sile imaju isti rezultat na krutom tijelu; stoga su ekvivalentne sile.
Prema tome, načelo prenosivosti potvrđuje da se sila može prenijeti istim smjerom. Slično tome, treba napomenuti da mehanički učinak sile može biti i rotacija i translacija. Praktičan primjer značenja načela prenosivosti daje se kada je tijelo gurnuto ili povučeno.
Ako je vrijednost sile kojom se tijelo povlači ili gura jednaka, a obje sile se primjenjuju u istom smjeru, rezultirajući pokret je potpuno isti. Na taj način, u svrhu kretanja, rezultat je isti, gurati ili povlačiti tijelo.
indeks
- 1 Kruta tijela
- 2 Ograničenja načela prijenosa
- 3 Primjeri
- 3.1 Prvi primjer
- 3.2 Drugi primjer
- 4 Vježbe riješene
- 4.1 Vježba 1
- 4.2 Vježba 2
- 5 Reference
Kruta tijela
To se zove kruto tijelo (koje se ne deformira) na bilo koje tijelo koje ne trpi deformacije kada se vanjska sila primijeni na.
Ideja krutog tijela ne prestaje biti matematička idealizacija potrebna za proučavanje kretanja i uzroka kretanja tijela.
Preciznije definiranje krutog tijela je ono što ga definira kao sustav materijalnih točaka, pri čemu udaljenost između različitih točaka tijela nije modificirana djelovanjem sustava sila.
Istina je da stvarna tijela i strojevi nikada nisu potpuno kruti i doživljavaju deformacije, čak i minimalno, pod djelovanjem sila i naboja koji se na njih primjenjuju..
Ograničenja načela prijenosa
Načelo prenosivosti predstavlja neka ograničenja. Prva i najočitija je u slučaju da primijenjena sila ili sile djeluju na deformabilno tijelo. U tom slučaju deformacija tijela će biti različita ovisno o točki primjene sila.
Drugo ograničenje je ono koje se može vidjeti u sljedećem slučaju. Pretpostavimo da se dvije sile primjenjuju horizontalno na krajevima tijela, u istom smjeru, ali u suprotnom smjeru.
Prema načelu prenosivosti, dvije se snage mogu zamijeniti s dvije nove snage koje se primjenjuju u istom smjeru, ali u suprotnom smjeru od izvornika.
Za interne svrhe, zamjena ne bi imala nikakvih posljedica. Međutim, za vanjskog promatrača došlo bi do temeljne promjene: u jednom slučaju primijenjene sile bile bi napetosti, au drugom bi bile razumljive..
Stoga je jasno da je načelo prenosivosti primjenjivo samo iz hipoteze njegove primjene na idealne krute tvari i iz perspektive internog promatrača.
Primjeri
Prvi primjer
Praktičan slučaj primjene načela prenosivosti javlja se kada želite premjestiti automobil za skupinu ljudi.
Automobil će se kretati na isti način, bilo da ga guraju ili vuku naprijed, sve dok ljudi primjenjuju silu na istoj ravnoj liniji.
Drugi primjer
Drugi jednostavan primjer u kojem se poštuje načelo prenosivosti je onaj remenice. U svrhu kretanja, točka užeta na koju se primjenjuje sila je indiferentna, sve dok se primjenjuje ista količina sile. Na taj način ne utječe na kretanje ako je konop više ili manje opsežan.
Riješene vježbe
Vježba 1
Navedite je li načelo prenosivosti ispunjeno u sljedećim slučajevima:
Prvi slučaj
Sila od 20 N koja se primjenjuje horizontalno na kruto tijelo zamjenjuje se drugom silom od 15 N koja se primjenjuje na drugoj točki tijela, iako se oba primjenjuju u istom smjeru.
otopina
U ovom slučaju načelo prenosivosti neće biti ispunjeno jer, iako se dvije sile primjenjuju u istom smjeru, druga sila nema istu veličinu kao prva. Stoga, jedan od nužnih uvjeta načela prijenosa nije ispunjen.
Drugi slučaj
Sila od 20 N koja se primjenjuje horizontalno na kruto tijelo zamjenjuje se s još 20 N, koja se primjenjuje na drugoj točki tijela i vertikalno.
otopina
Ovom prilikom načelo prenosivosti nije ispunjeno jer, iako te dvije sile imaju isti modul, ne primjenjuju se u istom smjeru. Ponovno, jedan od neophodnih uvjeta načela prijenosa nije ispunjen. Može se reći da su te dvije sile ekvivalentne.
Treći slučaj
Sila od 10 N koja se primjenjuje horizontalno na kruto tijelo mijenja se za dodatnih 10 N koja se primjenjuje na drugoj točki tijela, ali na istom smjeru i smjeru.
otopina
U ovom slučaju, načelo prenosivosti je ispunjeno, s obzirom da su te dvije snage iste veličine i primjenjuju se u istom smjeru i smislu. Ispunjeni su svi potrebni uvjeti načela prijenosa. Može se reći da su te dvije sile ekvivalentne.
Četvrti slučaj
Sila klizi u smjeru njezine linije djelovanja.
otopina
U ovom slučaju, načelo prenosivosti je ispunjeno s obzirom na to da se, budući da je ista sila, veličina primijenjene sile ne mijenja i ona klizi u svom pravcu djelovanja. Ponovno su ispunjeni svi potrebni uvjeti načela prijenosa.
Vježba 2
Na kruto tijelo se primjenjuju dvije vanjske sile. Dvije sile se primjenjuju u istom smjeru iu istom smjeru. Ako je modul prvog od 15 N, a drugi od 25 N, koji uvjeti mora treća vanjska sila koja zamjenjuje onu koja proizlazi iz prethodna dva ispunjava načelo prenosivosti??
otopina
S jedne strane, vrijednost rezultirajuće sile mora biti 40 N, što je rezultat dodavanja modula dviju sila.
S druge strane, rezultirajuća sila mora djelovati na bilo kojoj točki ravne linije koja spaja dvije točke primjene dviju sila.
reference
- Kruto tijelo (n.d.). U Wikipediji. Preuzeto 25. travnja 2018. s es.wikipedia.org.
- Sila (n.d.). U Wikipediji. Preuzeto 25. travnja 2018. s en.wikipedia.org.
- Cutnell, John D.; Johnson, Kenneth W. (2003). Fizika, šesto izdanje. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons Inc.
- Corben, H.C .; Philip Stehle (1994). Klasična mehanika. New York: Dover publikacije.
- Feynman, Richard P.; Leighton; Sands, Matthew (2010). Feynman predaje fiziku. Vol. I: Uglavnom mehanika, zračenje i toplina (Novo tisućljeće ed.). New York: Osnovne knjige.