Home | Instructor: kwng@uky.edu My Account Log Out

Class Management | Instructor | Help

PHY 231 HW6 F=ma               View Basic/AnswersHW6 F=ma Begin Date: 2/18/2015 12:00:00 PM ­­ Due Date: 2/27/2015 11:59:00 PM End Date: 2/27/2015 11:59:00 PM 

Problem 1:  

Problem 2:  

Problem 3:  

Problem 4:  

Problem 5:  

Problem 6:  

Problem 7:  Full solution not currently available at this time.

Cranes use a system of two pulleys to providemechanical advantage, which reduces the force theyneed to apply to lift a particular weight (two suchpossible configurations are shown in the figure). Acrane is attempting to lift a compact car with a massof m = 701 kg under the force of gravity. 

Randomized Variables

m = 701 kg

VariableName Min Max Step Sample

Valuem 700 1250 1 701

Part (a)  The crane's pulley system produces a mechanical advantage of 10. How many times, x, does the cable passover the pulley within the crane? (Assume that the tension in each segment of the rope is the same.)

Correct Algorithm:  x = 5

Choice Info:

x = 5x = 5x = 5Buffer + or ­ 0.15

Hints:3 hints available

There are two rope segments for each pass.Pulleys only change the direction of the tension.Draw a picture ­ and then a Free Body Diagramof the lower pulley.

Part (b)  Assuming that the positive y­direction is up, input an expression for the sum of the forces acting on the car inthe y­direction, in terms of the force produced by the crane's motor, Fc, and the given variables. Assume the motorpulls at a constant velocity.

Correct Equation:  ΣFy = 10 Fc ­ m g

Choice Info:

Valid Choices:10,   Fc,   g,   m,   

Partial Credit Choices with Feedback:

InValid Choices:t,   α,   θ,   d,   β,   h,   P,   i,   j,   k,   a,   S,   

Hints:3 hints available

Start with a free body diagram.There is 10 times mechanical advantage.There are two forces in the y­direction.

Part (c)  What is the minimum force, in Newtons, the crane's motor must provide to begin to move the car?

Correct Algorithm:  Fmin = m*9.81/10

Choice Info:

Fmin = 701*9.81/10

Fmin = 701*9.81/10

Fmin = 687.681Buffer + or ­ 20.63043

Hints:2 hints available

It must overcome the weight at ten timesmechanical advantage.At minimum net force, a → 0.

Part (d)  Assuming the crane's motor is producing a force of Fc = 1500 N on the car, what is the car's acceleration, inm/s2?

Correct Algorithm:  a = (10*1500­m*9.81)/m

Choice Info:

a = (10*1500­701*9.81)/701a = (10*1500­701*9.81)/701a = 11.588Buffer + or ­ 0.34764

Hints:3 hints available

Net force equals mass times acceleration.You know the net force and mass.Write the second Newton’s law for the car.

Problem 8:  

Problem 9:  

Problem 10:  

Problem 11:  

Problem 12:  

Problem 13:  

Problem 14:  

Problem 15:  

All content © 2014 Expert TA, LLC