background image

Fizyka dla WIMiR 

Zestaw 4 (21.11.2011) 

Zadanie 1 

Na  leżącą  na  gładkiej  podłodze  skrzynię  o  masie  100  kg  działają  dwie  siły: 

  

1

ˆ

ˆ

2

6

F

N i

N j

 

 

  

2

ˆ

ˆ

4

2

F

N i

N k

 

. Pod wpływem działających sił skrzynia doznaje przemieszczenia 

 

ˆ

4

d

m i

.  

a)  Proszę obliczyć całkowitą pracę nad skrzynią wykonaną przez siły 

1

 i 

2

 podczas jej przemieszania 

o wektor  .  

b)  Proszę wyznaczyć pracę wykonaną nad skrzynią przez siłę ciężkości oraz siłę normalną działającą 

na skrzynię ze strony podłogi. 

c)  Proszę  wyznaczyć  prędkość  skrzyni  po  przemieszczeniu  jej  o  wektor  ,  jeśli  wiadomo,  że 

początkowo skrzynia pozostawała w spoczynku. 

 

Zadanie 2 

Dwa  ciała  m

1

  i  m

2

  połączone  są  jak  na  rysunku.  Proszę  znaleźć 

prędkość tych ciał w chwili, gdy masa m

1

 opuści się z wysokości h 

na ziemię. Proszę rozważyć dwa przypadki: a) ciało m

2

 porusza się 

bez  tarcia,  b)  ciało  m

2

  porusza  się  z  tarciem,  przy  czym 

współczynnik tarcia wynosi 

 

Zadanie 3 

Klocek o masie 12 kg, znajdujący się początkowo w spoczynku, zaczyna poruszać się bez tarcia wzdłuż 
równi  pochyłej  o  kącie  nachylenia  30

.  Na  jego  drodze  znajduje  się  sprężyna,  którą  można  ścisnąć 

 o  2  cm,  działając  na  nią  siłą  270  N.  Po  zetknięciu  ze  sprężyną  klocek  zatrzymuje  się.  Jaką  drogę 
przebył  klocek  do  chwili  zatrzymania  się?  Ile  wynosiła  prędkość  klocka  w  chwili  jego  zetknięcia  ze 
sprężyną? 

Zadanie 4 

Blok  granitowy  o  masie  1400  kg  jest  wciągany  po  równi  pochyłej  o  wysokości  30  m  i  długości 
podstawy  równej  40  m  ze  stałą  prędkością  o  wartości  1.34  m/s  przy  użyciu  wciągarki  liniowej. 
Współczynnik tarcia kinetycznego między blokiem a powierzchnią równi wynosi 0.4. Proszę obliczyć 
moc wciągarki. 

Zadanie 5 

Proszę  obliczyć  drugą  prędkość  kosmiczną,  czyli  prędkość,  z  jaką  należy  wystrzelić  pocisk  
z powierzchni planety o masie M i promieniu R tak, aby nie wrócił już do tej planety. Co to jest i ile 
wynosi pierwsza prędkość kosmiczna dla tego pocisku?