Prawa Newtona: siły i diagramy ciał swobodnych

Na czym będziesz pracować

Zbuduj pewność siebie w zakresie 1., 2. i 3. prawa Newtona, przekształcając słowa i obrazy w poprawne diagramy ciał swobodnych (FBD) oraz stwierdzenia dotyczące siły wypadkowej. Będziesz ćwiczyć identyfikację wszystkich sił, wybieranie konwencji znaków oraz łączenie ΣF z przyspieszeniem.

Każde pytanie ma formę wielokrotnego wyboru z 4 opcjami i bez timera, więc możesz rozważać odpowiedzi dokładnie, zamiast się spieszyć. Przed rozpoczęciem wybierz, ile pytań chcesz i wybierz poziom trudności; „Mieszany” łączy łatwiejsze zadania rozpoznawcze z wieloetapowymi układami.

Powszechne pułapki do unikania

Wiele błędów wynika z pominięcia sił (takich jak tarcie czy napięcie), mylenia par akcji i reakcji lub rysowania sił, które należą do innego obiektu. Innym częstym błędem jest użycie niewłaściwego składnika ciężaru na nachyleniu lub wybieranie osi, które utrudniają algebrę bardziej niż to konieczne.

• Oddziel siły działające na obiekt od sił, które obiekt wywiera na inne
• Prawidłowo uwzględnij siłę normalną (nie zawsze równą ciężarowi)
• Rozwiąż ciężar na składniki na rampach i w ruchu pod kątem
• Traktuj kierunek tarcia na podstawie ruchu względnego/nadchodzącego ruchu
• Użyj ΣF = ma dla każdej osi z konsekwentnymi znakami i jednostkami

Jak zachować równowagę trudności

Trudność jest zrównoważona poprzez mieszanie szybkich sprawdzeń koncepcji (identyfikacja sił, dopasowanie praw) z zadaniami opartymi na obliczeniach (siła wypadkowa, przyspieszenie, napięcie, tarcie). Mieszany tryb zapewnia różnorodność bez długich serii tylko łatwych lub tylko trudnych pytań matematycznych.

Użyj krótszej liczby pytań do skoncentrowanych ćwiczeń (takich jak dokładność FBD) i dłuższych serii do wytrzymałości w stylu egzaminacyjnym. Jeśli utkniesz, zwolnij i narysuj diagram na nowo — większość problemów staje się prosta, gdy FBD jest poprawny.