everything maths and science - C2B2A

Uitgewerkte voorbeeld 13: Newton se tweerde wet: vragmotor en sleepwa
VRAAG
’n 2000 kg vragmotor trek ’n 500 kg sleepwa met ’n konstante versnelling. Die motor
van die vragmotor lewer ’n dryfkrag van 10 000 N. Ignoreer die effek van wrywing.
Bereken die:
1. versnelling van die vragmotor; en
2. die spanning in die sleepstang T tussen die vragmotor en die sleepwa, as die
sleepstang ’n hoek van 25 ◦ met die horisontaal vorm.
OPLOSSING
500 kg
Stap 1: Teken ’n kragtediagram
T
a=?m· s −2
2000 kg
10 000 N
25◦ Figuur 2.6: Vragmotor trek ’n sleepwa
Teken ’n kragtediagram wat al die kragte op die sisteem as ’n geheel wys:
500 kg
Nsleepwa
T
F g sleepwa
2 000 kg
Nvragmotor
Fg vragmotor
Fmotor
Figuur 2.7: ’n Vryeliggaamdiagramme vir ’n vragmotor wat ’n sleepwa trek
Stap 2: Pas Newton se tweede bewegingswet toe.
Ons kies die positiewe x-rigting as die positiewe rigting. Ons hoef net die horisontale
kragte in ag te neem. Deur net die horisontale kragte te gebruik, beteken dit dat ons
eers moet oplet dat die spanning teen ’n hoek met die horisontaal werk en ons moet
dus die horisontale komponent van die spanning in ons berekeninge gebruik.
25 ◦
T
T cos25 ◦
Hoofstuk 2. Newton se wette
91