VRAAG 2 (Begin op 'n nuwe bladsy.) 'n 8 kg-blok, op 'n ruwe horisontale oppervlak, is verbind aan 'n 2 kg-blok deur middel van 'n ligte onbreekbare tou wat oor 'n wrywingslose katrol beweeg, soos hieronder getoon - NSC Physical Sciences - Question 2 - 2021 - Paper 1

Die vrye kragdiagram vir die 8 kg-blok moet die volgende insluit:

• Die normalkrag ($F_N$) wat oppervlak teenwerk.
• Die gewig van die blok ($W = m imes g = 8 imes 9.8 = 78.4 ext{ N}$) wat na benede wys.
• Die toegepaste krag ($F_{applied} = 29.6 ext{ N}$) wat na regs wys.
• Die wrywingskrag ($F_f = 10 ext{ N}$) wat na links wys.

Die diagram moet die kragte as pylte teken met korrekte etikette.

Om die spanning ($T$) in die tou te bereken, kan ons die volgende benadering gebruik:

Die netto krag op die 8 kg-blok is die differensie tussen die toegepaste krag en die wrywingskrag:

$F_{ ext{net}} = F_{ ext{applied}} - F_f$ $F_{ ext{net}} = 29.6 ext{ N} - 10 ext{ N} = 19.6 ext{ N}$

Volgens Newton se Tweede Wet is die netto krag ook gelyk aan:

$F_{ ext{net}} = m imes a$

Hierdeur kan ons die versnelling van die blok bereken en die spanning in die tou vind:

$T = W - F_{ ext{net}}$ $W = m imes g = 2 imes 9.8 = 19.6 ext{ N}$ $T = 19.6 ext{ N} - 19.6 ext{ N} = 0 ext{ N}$

Dus, die spanning in die tou is 0 N.

Om die grootte van die verselling van die 8 kg-blok te bereken, gebruik ons die formules wat reeds genoem is. Ons kan die netto krag ($F_{ ext{net}}$) gebruik wat ons al bereken het:

$F_{ ext{net}} = m imes a$

a = rac{F_{ ext{net}}}{m} a = rac{19.6 ext{ N}}{8 ext{ kg}} = 2.45 ext{ m/s}^2

Die versnelling van die 8 kg-blok is dus 2.45 m/s².

Soos bereken in die vorige stappe, die spanning in die tou is 0 N. Dit is omdat die 8 kg-blok nie versnel nie en al die kragte in balans wees.