|
UWAGA! Ten typ zadania jest zadaniem indywidualnym. Oznacza to, że każdy powinien wykonać je samodzielnie. Poniżej przedstawiamy przykładowy sposób jego rozwiązania. |
Uzasadnienie:
Zgodnie z rysunkiem wiemy, że pierwszy koń jest przyczepiony do sań i ciągnie go z siłą o wektorze skierowanym w górne prawo. Załóżmy, że wektor tej siły ma długość:
Oznaczmy siłę z jaką ciągnie pierwszy silniejszy koń jako i narysujmy ją:

Wiemy, że słabszy koń ciągnie sanie dwa razy słabszą siłą , czyli w naszym przypadku siłą o wektorze długości:
Zatem:
Proszą nas o narysowanie siły w taki sposób, aby sanie jechały prosto:

Co więcej, chcemy, że słabszy koń pomagał w ciągnięciu wozu dlatego chcemy, aby wektor był skierowany w prawo. Nie wiemy jednak, czy powinien być skierowany w prawo lub w górne prawo lub w dolne prawo. W tym celu najpierw rozkładamy siłę na składowe: pionową oraz poziomą:

Odczytujemy z wykresu, że długość składowej pionowej wynosi około:
Natomiast długość składowej poziomej wynosi:
Jeżeli chcemy, aby sanie poruszały się prosto w prawo to siła z jaką działa na sanie koń słabszy musi mieć składową pionową o takiej samej długości jak składowa pionowa , ale o przeciwnym zwrocie. Zatem:

Jednakże wiemy, że siła z jaką działa słabszy koń jest dwa razy słabsza od siły z jaką działa silniejszy koń, czyli wektor siły jest dwa razy krótszy od wektora i jego długość wynosi:
W celu jego narysowania rysujemy prostą przechodzącą przez koniec wektora i równoległą do wektora :

Rysujemy od punktu działania siły wektor siły , którego punkt końcowy znajduję się na narysowanej prostej:

Dorysowujemy również składową pionową tej siły i mamy:

Zauważmy, że składowe poziome mają ten sam kierunek oraz zwrot. Wyznaczamy ich siłę wypadkową. Dokładamy narysowany wektor siły do końca wektora :

Rysujemy wektor siły wypadkowej, która opisuje ruch sanek w kierunku poziomym w prawo w wyniku złożenia działania słabszego konia oraz silniejszego konia:

Odpowiedź:
Rysujemy wektor siły drugiego, dwa razy słabszego konia (więc wektor siły musi być dwa razy mniejszy):

Ola Wołoszyn
Nauczycielka fizyki
Zobacz lekcje, które wyjaśnią temat krok po kroku:
Tutaj pojawi się lista Twoich książek
Zaloguj się i zacznij tworzyć ją już teraz.

