Kopertina e librit Fizika 10-11 - Pjesa I

Zgjidhja e ushtrimit 4

Zgjidhja e ushtrimit 4 të mësimit 3.01 - Forcat dhe efektet rrotulluese në librin Fizika 10-11 - Pjesa I nga shtëpia botuese Erik Botime me autorë Stephen Pople.


Pyetja

Në figurën B, që jepet në faqen përpara:

  1. Sa është forca e drejtuar vertikalisht lart që ushtrohet nga mbështetësja?
  2. Në qoftë se merren momentet rreth pikës P, cilat forca kanë momente orare? Sa është momenti i përgjithshëm orar rreth pikës P?
  3. Cila forcë (ose forca) kanë moment antiorar rreth pikës P? Sa është momenti i përgjithshëm antiorar rreth pikës P?
  4. Duke krahasuar momentet rreth pikës P, a zbatohet rregulla e momenteve?

Zgjidhja

  1. Nëqoftëse marrim pikën P si pikë mbështetëse, forcën e drejtuar verikalisht lart e gjejmë me rregullën e momentëve \rArr Morar=MantiorarM_{orar}=M_{antiorar} \rArr 1010 N ×\times 22 m ++ 88 N ×\times 55 m ++ 33 N ×\times 88 m == FOF_O ×\times 44 m \rArr 2020 Nm ++ 4040 Nm ++ 2424 Nm == 4FO4F_O \rArr 8484 Nm == 4FO4F_O \rArr FO=844=21F_O=\dfrac{84}{4}=21 N.
  2. Forcat që kanë momente orare rreth pikës P janë 33 dhe momenti i përgjithshëm i forcave orare është \rArr Morar=MF1+MF2+MF3=M_{orar}=M_{F1}+M_{F2}+M_{F3}= F1×d1+F2×d2+F3×d3=F_1\times d_1+F_2\times d_2+F_3\times d_3= 1010 N ×\times 22 m ++ 88 N ×\times 55 m ++ 33 N ×\times 88 m == 2020 Nm ++ 4040 Nm ++ 2424 Nm == 8484 Nm.
  3. Forcat që kanë moment antiorar rreth pikës P është forca vertikalisht lart që ushtrohet nga mbështetësja dhe momenti i përgjithshëm antiorar rreth pikës P është \rArr Mantiorar=M_{antiorar}= MOM_O =FO×dO=F_O\times d_O == 2121 N ×\times 44 m == 8484 Nm.
  4. Rregulla e momenteve zbatohet, sepse momentet e forcave orare është e barabartë me momentin e forcës antiorare dhe trupi është në ekuilibër.