ઘર્ષણ બળ સાથે આશરે ઝોકવાળા સમતલ પર ગતિ - ન્યુટનના ગતિના નિયમનો ઉપયોગ સમસ્યાઓ અને ઉકેલો

૧. વસ્તુ સમૂહ = 2 કિલો, ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ = 9.8m/s2, ગુણાંક સ્થિર ઘર્ષણ = 0.2, ગતિ ઘર્ષણનો ગુણાંક = 0.1. શું પદાર્થ સ્થિર છે કે ગતિશીલ? જો પદાર્થ પ્રવેગિત હોય, તો (a) બોક્સના કુલ બળ (b) પરિમાણ અને દિશા શોધો. પ્રવેગ!

ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડા ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ - ન્યુટનના ગતિના નિયમનો ઉપયોગ સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 1

ઉકેલ

ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડા ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ - ન્યુટનના ગતિના નિયમનો ઉપયોગ સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 2

જાણીતા:

દળ (મી) = 2 કિલો

ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ (g) = 9.8 m/s2

સ્થિર ઘર્ષણનો ગુણાંક (μs) = 0.2

ગતિ ઘર્ષણનો ગુણાંક (μk) = 0.1

વજન (w) = mg = (2)(9.8) = ૧૦૦ ન્યૂટન

આડી ઘટક વજન (wx) = ડબલ્યુ પાપ ૩૦o = (૧૯.૬)(૦.૫) = ૯.૮ ન્યૂટન

વજનનો ઊભી ઘટક (wy) = ડબલ્યુ કોસ ૩૦o = (૧૯.૬)(૦.૫√૩) = ૯.૮√૩ ન્યૂટન

સામાન્ય બળ (N) = ડબલ્યુy = ૧૦√૨ ન્યૂટન

સ્થિર ઘર્ષણ બળ (fs) = (0.2)(9.8√3) = 1.96√3 ન્યૂટન = 3.39 ન્યૂટન

ગતિ ઘર્ષણ બળ (fk) = (0.1)(9.8√3) = 0.98√3 ન્યૂટન = 1.69 ન્યૂટન

ઉકેલો:

જો w હોય તો પદાર્થ સ્થિર હોય છેx < એફs, જો w હોય તો પદાર્થ નીચે ખસી રહ્યો છેx > એફs.

wx = 9.8 ન્યૂટન અને fs = ૩.૩૯ ન્યૂટન.

(a) ચોખ્ખું બળ

Έ�એફ = ડબલ્યુx - એફk = ૨૦૦ – ૧૨૦ = ૮૦ ન્યૂટન

(b) પ્રવેગનું પરિમાણ અને દિશા

Έ�F = ma

૯.૮ = (૨) અ

એ = 4.05

પ્રવેગની તીવ્રતા = 4.05 મીટર/સેકન્ડ2 અને પ્રવેગની દિશા = નીચેની તરફ.

2. પદાર્થનું દળ = 4 કિલો, ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ = 9,8 મીટર/સેકન્ડ2. ગતિ ઘર્ષણનો ગુણાંક = 0.2 અને સ્થિર ઘર્ષણનો ગુણાંક = 0.4. બળનું પરિમાણ F = 40 ન્યૂટન. પદાર્થ સ્થિર છે કે નીચે સરકે છે? જો પદાર્થ નીચે સરકે છે, તો (a) કુલ બળ (b) પ્રવેગનું પરિમાણ અને દિશા શોધો!

ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડા ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ - ન્યુટનના ગતિના નિયમનો ઉપયોગ સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 3

ઉકેલ

ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડા ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ - ન્યુટનના ગતિના નિયમનો ઉપયોગ સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 4

જાણીતા:

દળ (મી) = 4 કિલો

ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ (g) = 9.8 m/s2

સ્થિર ઘર્ષણનો ગુણાંક (μs) = 0.4

ગતિ ઘર્ષણનો ગુણાંક (μk) = 0.2

વજન (w) = mg = (4)(9.8) = 39.2 ન્યૂટન

વજનનો આડો ઘટક (wx) = ડબલ્યુ પાપ ૩૦o = (૧૯.૬)(૦.૫) = ૯.૮ ન્યૂટન

વજનનો ઊભી ઘટક (wy) = ડબલ્યુ કોસ ૩૦o = (392)(0..5√3) = 19.6√3 ન્યૂટન

સામાન્ય બળ (N) = wy = ૧૯.૬√૩ ન્યૂટન = ૩૩.૯૫ ન્યૂટન

સ્થિર ઘર્ષણ બળ (fs) = μs એન = (0,4)(33.95) = 13.58 ન્યૂટન

ગતિ ઘર્ષણ બળ (fk) = μk એન = (0.2)(33.95) = 6.79 ન્યૂટન

F = 40 ન્યૂટન

ઉકેલો:

જો F < w હોય તો ઑબ્જેક્ટ નીચે સરકે છેx +fs. જો F > w હોય તો ઑબ્જેક્ટ ઉપર સરકે છેx +fs.

F = 40 ન્યૂટન, wx = 19.6 ન્યૂટન અને fs = ૩.૩૯ ન્યૂટન.

F એ w કરતા મોટો છેx +fs તેથી વસ્તુ ઉપર સરકે છે.

(a) ચોખ્ખું બળ

Έ�એફ = એફ – ડબલ્યુx - fk = ૪૦ – ૧૯.૬ – ૬.૭૯ = ૧૩.૬૧ ન્યૂટન

(b) પ્રવેગનું પરિમાણ અને દિશા

Έ�F = ma

૯.૮ = (૨) અ

એ = 1.6

પ્રવેગની તીવ્રતા 1.6 મીટર/સેકન્ડ છે2 અને પ્રવેગની દિશા ઉપરની તરફ છે.

[wpdm_package id='481′]

  1. દળ અને વજન
  2. સામાન્ય તાકાત
  3. ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ
  4. ઘર્ષણ બળ
  5. ઘર્ષણ બળ વિના આડી સપાટી પર ગતિ
  6. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડી આડી સપાટી પર સમાન પ્રવેગ સાથે બે પદાર્થોની ગતિ
  7. ઘર્ષણ બળ વિના ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  8. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડા ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  9. લિફ્ટમાં ગતિ
  10. શરીરની ગતિ દોરીઓ અને પુલીઓ દ્વારા જોડાયેલી હોય છે
  11. સમાન પ્રવેગક મૂલ્યવાળા બે પદાર્થો
  12. સપાટ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  13. બેંક્ડ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  14. આડા વર્તુળમાં એકસમાન ગતિ
  15. સમાન ગોળાકાર ગતિમાં કેન્દ્રગામી બળ

વધુ વાંચો

ઘર્ષણ બળ વિના ઝોકવાળા સમતલ પર ગતિ - ન્યુટનના ગતિના નિયમનો ઉપયોગ સમસ્યાઓ અને ઉકેલો

૧. બોક્સ સમૂહ = 2 કિલો, ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ = 9.8m/s2. (a) બોક્સને નીચેની તરફ વેગ આપતું ચોખ્ખું બળ શોધો (b) બોક્સનું મૂલ્ય પ્રવેગ.

ઘર્ષણ બળ વિના ઢાળ સમતલ પર ગતિ - ન્યુટનના ગતિના નિયમનો ઉપયોગ સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 1

ઉકેલ

ઘર્ષણ બળ વિના ઢાળ સમતલ પર ગતિ - ન્યુટનના ગતિના નિયમનો ઉપયોગ સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 2

જાણીતા:

દળ (મી) = 2 કિલો

ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ (g) = 9.8 m/s2

વજન (w) = mg = (2)(9.8) = 19.6 ન્યૂટન

wx = w sin 30 = (19.6)(0.5) = 9.8 ન્યૂટન

wy = w cos 30 = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 ન્યૂટન

ઉકેલો:

(એ) માટે નેટજે બોક્સને વેગ આપે છે

ઢાળવાળી સપાટી સુંવાળી હોય છે, તેથી તેમાં કોઈ ઘર્ષણ બળ હોતું નથી. પદાર્થ પર કાર્ય કરતું એકમાત્ર બળ w છે.x.

Έ�એફ = ડબલ્યુx

Έ�F = 9.8 ન્યૂટન

(ખ) પ્રવેગનું મૂલ્ય

Έ�F = ma

૯.૮ = (૨) અ

a = 9.8 / 2

a = 4.9 મીટર/સેકન્ડ2

પ્રવેગની તીવ્રતા 4.9 મીટર/સેકન્ડ છે2, પ્રવેગની દિશા નીચે તરફ છે.

2. ઢાળવાળું સમતલ સરળ છે તેથી કોઈ નથી ઘર્ષણ બળ. પદાર્થનું દળ 3 કિલો છે, ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ 9.8 મીટર/સેકન્ડ છે.2. જો (a) પદાર્થ સ્થિર હોય (b) પદાર્થ 2 ​​m/s ના અચળ પ્રવેગ સાથે નીચે તરફ ગતિ કરી રહ્યો હોય તો બળ F નું મૂલ્ય નક્કી કરો.2 (c) પદાર્થ 2 ​​મીટર/સેકન્ડના સતત પ્રવેગ સાથે ઉપર તરફ ગતિ કરી રહ્યો છે2.

ઘર્ષણ બળ વિના ઢાળ સમતલ પર ગતિ - ન્યુટનના ગતિના નિયમનો ઉપયોગ સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 3

ઉકેલ

ઘર્ષણ બળ વિના ઢાળ સમતલ પર ગતિ - ન્યુટનના ગતિના નિયમનો ઉપયોગ સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 4

જાણીતા:

દળ (મી) = 3 કિલો

ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ (g) = 9.8 m/s2

વજન (w) = mg = (3)(9.8) = 29.4 ન્યૂટન

wx = w sin 30 = (29.4)(0.5) = 14.7 ન્યૂટન

wy = w cos 30 = (29.4)(0.5√3) = 14.7√3 ન્યૂટન

ઉકેલો:

(a) જો કોઈ પદાર્થ સ્થિર હોય તો બળ F નું મૂલ્ય

ન્યૂટનનો પહેલો નિયમ ગતિશાસ્ત્ર જણાવે છે કે જો કોઈ પદાર્થ સ્થિર હોય, તો પદાર્થ પર લાગતું કુલ બળ શૂન્ય હોય છે.

Έ�એફ = 0

F - wx = 0

એફ = ડબલ્યુx

F = 14.7 ન્યૂટન

(b) જો કોઈ પદાર્થ સતત 2 મીટર/સેકન્ડના દરે નીચે તરફ ગતિ કરી રહ્યો હોય, તો બળ F નું મૂલ્ય2

Έ�F = ma

wx – F = મા

૧૪.૭ – એફ = (૩)(૨)

૧૪.૭ – એફ = ૬

એફ = ૧૪.૭– ૬

F = 8.7 ન્યૂટન

(c) જો કોઈ પદાર્થ સતત 2 મીટર/સેકન્ડના દરે ઉપરની તરફ ગતિ કરી રહ્યો હોય, તો બળ F નું મૂલ્ય2

Έ�F = ma

F - wx = મા

F – 14.7 = (3)(2)

એફ – ૧૪.૭ = ૬

એફ = ૧૪.૭ + ૬

F = 20.7 ન્યૂટન

[wpdm_package id='479′]

  1. દળ અને વજન
  2. સામાન્ય તાકાત
  3. ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ
  4. ઘર્ષણ બળ
  5. ઘર્ષણ બળ વિના આડી સપાટી પર ગતિ
  6. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડી આડી સપાટી પર સમાન પ્રવેગ સાથે બે પદાર્થોની ગતિ
  7. ઘર્ષણ બળ વિના ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  8. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડા ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  9. લિફ્ટમાં ગતિ
  10. શરીરની ગતિ દોરીઓ અને પુલીઓ દ્વારા જોડાયેલી હોય છે
  11. સમાન પ્રવેગક મૂલ્યવાળા બે પદાર્થો
  12. સપાટ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  13. બેંક્ડ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  14. આડા વર્તુળમાં એકસમાન ગતિ
  15. સમાન ગોળાકાર ગતિમાં કેન્દ્રગામી બળ

વધુ વાંચો

ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડી આડી સપાટી પર સમાન પ્રવેગ સાથે બે પદાર્થોની ગતિ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો

1. માસ બોક્સ 1 નું વજન 2 કિલો છે, બોક્સ 2 નું દળ 4 કિલો છે, ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ 10 મીટર/સેકન્ડ છે.2, બળ F નું મૂલ્ય 40 ન્યૂટન છે. બોક્સ 1 અને ફ્લોર વચ્ચે ગતિ ઘર્ષણનો ગુણાંક 0.2 છે અને બોક્સ 2 અને ફ્લોર વચ્ચે ગતિ ઘર્ષણનો ગુણાંક 0.3 છે. (a) બોક્સના મૂલ્ય અને દિશા શોધો પ્રવેગ (b) બોક્સ 2 પર બોક્સ 1 દ્વારા લગાવવામાં આવેલા બળની તીવ્રતા (F12) અને બોક્સ 1 (F) પર બોક્સ 2 દ્વારા લગાવવામાં આવતા બળનું મૂલ્ય21).

ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડી આડી સપાટી પર સમાન પ્રવેગ સાથે બે પદાર્થોની ગતિ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 1

ઉકેલ

ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડી આડી સપાટી પર સમાન પ્રવેગ સાથે બે પદાર્થોની ગતિ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 2

જાણીતા:

બોક્સનું વજન ૧ (મી1) = 2 કિલો

બોક્સનું વજન ૧ (મી2) = 4 કિલો

ગુરુત્વાકર્ષણનું પ્રવેગ (g) = 10 મીટર/સેકન્ડ2,

બળ F = 40 ન્યૂટન,

ના ગુણાંક ગતિ ઘર્ષણ ફ્લોર સાથે બોક્સ 1 ની વચ્ચે (μk1) = 0.2

બોક્સ 2 અને ફ્લોર વચ્ચે ગતિ ઘર્ષણનો ગુણાંક (μk2) = 0.3

વજન બોક્સ ૧ (w) માંથી1) = મી1 g = (2)(10) = 20 ન્યૂટન

બોક્સ 2 નું વજન (w2) = મી2 g = (4)(10) = 40 ન્યૂટન

સામાન્ય બળ બોક્સ 1 (N) પર લગાવવામાં આવ્યું1) = ડબલ્યુ1 = ૧૦ ન્યૂટન

બોક્સ 2 (N) પર લગાવવામાં આવેલ સામાન્ય બળ2) = ડબલ્યુ2 = ૧૦ ન્યૂટન

બોક્સ 1 (f) પર લગાવવામાં આવેલા ગતિ ઘર્ષણ બળk1) = (μk1)(એન1) = (0.2)(20) = 4 ન્યૂટન

બોક્સ 2 (f) પર લગાવવામાં આવેલા ગતિ ઘર્ષણ બળk2) = (μk1)(એન2) = (0.3)(40) = 12 ન્યૂટન

ઉકેલો:

(a) બોક્સના પ્રવેગની તીવ્રતા અને દિશા

ΣF = મા

એફ - fk1 - એફk2 = (મી1 + મી2) અને

૫ – ૧ – ૩ = (૦.૧ + ૦.૩) a

૪૮૦ = ૨૪૦ ક

a = 24 / 6

a = 4 મીટર/સેકન્ડ2

પ્રવેગની દિશા = કુલ બળની દિશા = જમણી તરફ.

(b) બોક્સ 2 પર બોક્સ 1 દ્વારા લગાવવામાં આવેલા બળની તીવ્રતા (F12) અને બોક્સ 1 (F) પર બોક્સ 2 દ્વારા લગાવવામાં આવતા બળનું મૂલ્ય21).

F ની તીવ્રતાની ગણતરી કરો.12 :

ΣF = મા

F12 - એફk2 = (મી2) અને

F12 – ૧ = (૦.૧)(૨.૫)

F12 - 12 = 16

F12 = 16 + 12

F12 = ૧૦ ન્યૂટન

F12 અને એફ21 ક્રિયા અને પ્રતિક્રિયા બળો છે જે વિવિધ પદાર્થો પર કાર્ય કરે છે. F12 અને એફ21 સમાન મૂલ્ય અને વિરુદ્ધ દિશા ધરાવે છે.

F12 = 28 ન્યૂટન = એફ21 = ૩.૩૯ ન્યૂટન.

2. બોક્સ 1 નું દળ 2 કિલો છે, બોક્સ 2 નું દળ 4 કિલો છે, ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ 10 મીટર/સેકન્ડ છે.2, બળ F 40 N છે. બોક્સ 1 અને ફ્લોર વચ્ચે ગતિ ઘર્ષણનો ગુણાંક 0.2 છે અને બોક્સ 2 અને ફ્લોર વચ્ચે ગતિ ઘર્ષણનો ગુણાંક 0.3 છે. નક્કી કરો (a) પ્રવેગની તીવ્રતા અને દિશા (b) બોક્સને જોડતી દોરીમાં તણાવ. દોરીના દળને અવગણો.

ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડી આડી સપાટી પર સમાન પ્રવેગ સાથે બે પદાર્થોની ગતિ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 3

જાણીતા:

બોક્સનું વજન ૧ (મી1) = 2 કિલો

બોક્સનું વજન ૧ (મી2) = 4 કિલો

ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ (g) = 10 m/s2,

બળ F = 40 ન્યૂટન,

બોક્સ 1 અને ફ્લોર વચ્ચે ગતિ ઘર્ષણનો ગુણાંક 0.2 છે (μk1) = 0.2

બોક્સ 2 અને ફ્લોર વચ્ચે ગતિ ઘર્ષણનો ગુણાંક 0.2 છે (μk2) = 0.3

બોક્સ 1 નું વજન (w1) = મી1 g = (2)(10) = 20 ન્યૂટન

બોક્સ 2 નું વજન (w2) = મી2 g = (4)(10) = 40 ન્યૂટન

બોક્સ 1 (N) પર લગાવવામાં આવેલ સામાન્ય બળ1) = ડબલ્યુ1 = ૧૦ ન્યૂટન

બોક્સ 2 (N) પર લગાવવામાં આવેલ સામાન્ય બળ2) = ડબલ્યુ2 = ૧૦ ન્યૂટન

બોક્સ 1 (f) પર લગાવવામાં આવેલા ગતિ ઘર્ષણ બળk1) = (μk1)(એન1) = (0.2)(20) = 4 ન્યૂટન

બોક્સ 2 (f) પર લગાવવામાં આવેલા ગતિ ઘર્ષણ બળk2) = (μk1)(એન2) = (0.3)(40) = 12 ન્યૂટન

ઉકેલો:

(a) પ્રવેગનું પરિમાણ અને દિશા

ΣF = મા

એફ - fk1 - એફk2 = (મી1 + મી2) અને

૫ – ૧ – ૩ = (૦.૧ + ૦.૩) a

૪૮૦ = ૨૪૦ ક

a = 24 / 6

a = 4 મીટર/સેકન્ડ2

પ્રવેગની તીવ્રતા 4 મીટર/સેકન્ડ છે2, પ્રવેગની દિશા = કુલ બળની દિશા = જમણી તરફ.

(b) દોરીમાં તણાવ

બોક્સ 1 પર આડી દિશામાં કાર્ય કરતા બળો તણાવ 1 (T) છે.1) ગતિ ઘર્ષણનું જમણી તરફ અને બળ 1 (fk1) ડાબી બાજુ. ન્યૂટનનો બીજો નિયમ લાગુ કરો:

ΣF = મા

T1 - એફk1 = મી1 a

T1 - 4 = (૦.૨)(૦.૧૫)

T1 - 4 = 8

T1 = ૮ + ૪ = ૧૨ ન્યૂટન

બોક્સ 2 પર આડી દિશામાં કાર્ય કરતા બળો તણાવ 2 (T) છે.2) ગતિ ઘર્ષણનું ડાબી બાજુ અને બળ 2 (fk2) જમણી બાજુ. અરજી કરો ન્યૂટનનો બીજો નિયમ :

ΣF = મા

એફ - ટી2 - એફk2 = મી2 a

40 - ટી2 – ૧ = (૦.૧)(૨.૫)

28 - ટી2 = 16

T2 = ૨૦૦ – ૧૨૦ = ૮૦ ન્યૂટન

બોક્સને જોડતી દોરીમાં તણાવ = T1 = ટી2 = T = 12 ન્યૂટન.

[wpdm_package id='493′]

  1. દળ અને વજન
  2. સામાન્ય તાકાત
  3. ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ
  4. ઘર્ષણ બળ
  5. ઘર્ષણ બળ વિના આડી સપાટી પર ગતિ
  6. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડી આડી સપાટી પર સમાન પ્રવેગ સાથે બે પદાર્થોની ગતિ
  7. ઘર્ષણ બળ વિના ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  8. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડા ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  9. લિફ્ટમાં ગતિ
  10. દોરીઓ અને પુલીઓ દ્વારા જોડાયેલા શરીરની ગતિ
  11. સમાન પ્રવેગક મૂલ્યવાળા બે પદાર્થો
  12. સપાટ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  13. બેંક્ડ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  14. આડા વર્તુળમાં એકસમાન ગતિ
  15. સમાન ગોળાકાર ગતિમાં કેન્દ્રગામી બળ

વધુ વાંચો

ઘર્ષણ બળ વિના આડી સપાટી પર ગતિ - ન્યુટનના ગતિના નિયમનો ઉપયોગ સમસ્યાઓ અને ઉકેલો

1. પદાર્થ 1 નું દળ 2 કિલો છે, પદાર્થ 2 ​​નું દળ 4 કિલો છે, ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ ૧૦ મી/સેકન્ડ છે2, બળ F નું મૂલ્ય 12 ન્યૂટન છે. પદાર્થોના પ્રવેગનું મૂલ્ય અને દિશા નક્કી કરો.

ઘર્ષણ બળ વિના આડી સપાટી પર ગતિ - ન્યુટનના ગતિના નિયમનો ઉપયોગ સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 1

જાણીતા:

m1 = 2 કિલો, મીટર2 = 4 કિલો, ગ્રામ = 10 મીટર/સેકન્ડ2, F = 12 ન્યૂટન

વોન્ટેડ : એ

ઉકેલો:

ΣF = ma

F = (મી1 + મી2) અને

૨૦ = (૩ + ૨) અ

૪૮૦ = ૨૪૦ ક

a = 12 / 6

a = 2 મીટર/સેકન્ડ2

પ્રવેગની તીવ્રતા 2 મીટર/સેકન્ડ છે2, પ્રવેગની દિશા = કુલ બળની દિશા = જમણી તરફ.

2. માસ પદાર્થ 1 નું વજન 2 કિલો છે, પદાર્થ 2 ​​નું દળ 4 કિલો છે, ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ 10 મીટર/સેકન્ડ છે.2, બળ F નું મૂલ્ય 24 N છે. બળનું મૂલ્ય અને દિશા નક્કી કરો પ્રવેગ.

ઘર્ષણ બળ વિના આડી સપાટી પર ગતિ - ન્યુટનના ગતિના નિયમનો ઉપયોગ સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 2

જાણીતા:

m1 = 2 કિલો, મીટર2 = 4 કિલો, ગ્રામ = 10 મીટર/સેકન્ડ2, F = 24 ન્યૂટન

ઇચ્છિત: પ્રવેગ (a)

ઉકેલો:

ΣF = ma

F = (મી1 + મી2) અને

૨૦ = (૩ + ૨) અ

૪૮૦ = ૨૪૦ ક

a = 24 / 6

a = 4 મીટર/સેકન્ડ2

પ્રવેગની દિશા = કુલ બળની દિશા = જમણી તરફ.

[wpdm_package id='474′]

  1. દળ અને વજન
  2. સામાન્ય તાકાત
  3. ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ
  4. ઘર્ષણ બળ
  5. ઘર્ષણ બળ વિના આડી સપાટી પર ગતિ
  6. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડી આડી સપાટી પર સમાન પ્રવેગ સાથે બે પદાર્થોની ગતિ
  7. ઘર્ષણ બળ વિના ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  8. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડા ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  9. લિફ્ટમાં ગતિ
  10. શરીરની ગતિ દોરીઓ અને પુલીઓ દ્વારા જોડાયેલી હોય છે
  11. સમાન પ્રવેગક મૂલ્યવાળા બે પદાર્થો
  12. સપાટ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  13. બેંક્ડ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  14. આડા વર્તુળમાં એકસમાન ગતિ
  15. સમાન ગોળાકાર ગતિમાં કેન્દ્રગામી બળ

વધુ વાંચો

સ્થિર અને ગતિશીલ ઘર્ષણનું બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો

ન્યુટનના ગતિના નિયમોમાં સમસ્યાઓ ઉકેલી - સ્થિર અને ગતિશીલ ઘર્ષણનું બળ

1. એક પદાર્થ આડી ફ્લોર પર રહે છે. સ્થિર ઘર્ષણનો ગુણાંક 0.4 છે. અને ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ ૧૦ મી/સેકન્ડ છે2. નક્કી કરો (a) સ્થિર ઘર્ષણનું મહત્તમ બળ (b) લઘુત્તમ બળ F 

સ્થિર અને ગતિશીલ ઘર્ષણનું બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 1

ઉકેલ

સ્થિર અને ગતિશીલ ઘર્ષણનું બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 2

જાણીતા:

માસ (મી) = ૫૦ કિલો

સ્થિર ઘર્ષણનો ગુણાંકs) = 0.4

ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ (g) = 9.8 m/s2

વજન (w) = mg = (1 kg)(10 m/s)2) = 10 કિગ્રા મી/સેકન્ડ2 = ૧૦ ન્યૂટન

સામાન્ય તાકાત (N) = w = 10 ન્યૂટન

જોઈતું હતું:

(એ) સ્થિર ઘર્ષણનું મહત્તમ બળ (b) ધ લઘુત્તમ બળ F

ઉકેલો:

(એ) સ્થિર ઘર્ષણનું મહત્તમ બળ

fs = μs N

fs = (0.4)(9.8 N) = 3.92 ન્યૂટન

(b) ધ લઘુત્તમ બળ F

જો પદાર્થ પર F બળ લગાવવામાં આવે છે પણ પદાર્થ ખસેડાતો નથી, તો પદાર્થ પર ફ્લોર દ્વારા લગાવવામાં આવતા સ્થિર ઘર્ષણનું બળ હોવું જોઈએ. જો પદાર્થ ખસેડવાનું શરૂ કરે છે, તો સ્થિર ઘર્ષણનું બળ ઓળંગાઈ ગયું હોય, તો ગતિ ઘર્ષણનું બળ હોવું જોઈએ. જો F સ્થિર ઘર્ષણના મહત્તમ બળ કરતા વધારે હોય તો પદાર્થ ગતિ કરવાનું શરૂ કરે છે.

તો F નું લઘુત્તમ બળ = સ્થિર ઘર્ષણનું મહત્તમ બળ = ૩.૯૨ ન્યૂટન.

2. 1 કિલોગ્રામ બોક્સને F બળ દ્વારા આડી સપાટી પર ખેંચવામાં આવે છે, તેથી બોક્સ સતત વેગથી આગળ વધી રહ્યું છે. જો ગતિ ઘર્ષણ ગુણાંક 0.1 હોય, તો બળ F ની તીવ્રતા નક્કી કરો! (g = 9.8 m/s)2)

સ્થિર અને ગતિશીલ ઘર્ષણનું બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 3

જાણીતા:

ગતિ ઘર્ષણ ગુણાંક (μk) = 0.1

બોક્સનું દળ (મી) = 1 કિલો

ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ (g) = 9.8 m/s2

વજન (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s)2) = 9.8 કિગ્રા મી/સેકન્ડ2 = ૧૦ ન્યૂટન

સામાન્ય બળ (N) = w = 9.8 ન્યૂટન

વોન્ટેડ એફ

ઉકેલો:

ન્યૂટનનો પહેલો નિયમ જણાવે છે કે જો કોઈ પદાર્થ પર કોઈ ચોખ્ખું બળ કાર્ય કરતું નથી, તો દરેક પદાર્થ તેની સ્થિર સ્થિતિમાં અથવા સીધી રેખામાં સતત વેગમાં ચાલુ રહે છે.

તેથી જો પદાર્થ a ની ગતિ કરે છે સતત વેગ, કોઈ ચોખ્ખું બળ હોવું જોઈએ નહીં (Σએફ = 0). બળ F પદાર્થ પર જમણી દિશામાં લાગુ કરવામાં આવે છે જેથી ગતિ ઘર્ષણનું બળ પદાર્થ પર ડાબી દિશામાં લાગુ પડે.

Έ�એફ = 0

એફ - એફk = 0

એફ = એફk

ગતિ ઘર્ષણનું બળ:

fk = μk N = (0.1)(9.8 N) = 0.98 ન્યૂટન

પદાર્થ સતત વેગ સાથે ગતિ કરે છે, F = fk = ૧૦ ન્યૂટન

૩. એક પદાર્થ નીચે સરકે છે a ઢળેલું વિમાન સતત વેગ સાથે. ગતિ ઘર્ષણ ગુણાંક નક્કી કરો (μk). ગ્રામ = 9.8 મીટર/સેકન્ડ2

સ્થિર અને ગતિશીલ ઘર્ષણનું બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 4

ઉકેલ

સ્થિર અને ગતિશીલ ઘર્ષણનું બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 5

w = વજન, wx = વજનનો આડો ઘટક, ઢાળ સાથેના બિંદુઓ, wy = વજનનો ઊભો ઘટક, ઝોકવાળા સમતલને લંબ, N = સામાન્ય બળ, fk = ગતિ ઘર્ષણનું બળ.

જાણીતા:

દળ (મી) = 1 કિલો

ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ (g) = 9.8 m/s2

વજન (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s2) = 9.8 કિગ્રા મી/સેકન્ડ2 = ૧૦ ન્યૂટન

wx = ડબલ્યુ પાપ ૩૦o = (૧૯.૬ ન્યુટન)(૦.૫) = ૯.૮ ન્યુટન

wy = ડબલ્યુ કોસ ૩૦o = (૯.૮ ઉત્તર)(૦.૫)3 = 4.93 ન્યૂટન

સામાન્ય બળ (N) = wy = 4.93 ન્યૂટન

જોઈતું હતું: ગતિ ઘર્ષણનો ગુણાંક (μk)

ઉકેલો:

પદાર્થ સતત વેગ સાથે ઢાળવાળા સમતલ નીચે સરકે છે જેથી ચોખ્ખું બળ = 0.

Έ�એફ = 0

wx - એફk = 0

wx = fk

wx = μk N

5 = μk (53)

μk = ૫ / 53

μk = ૫ /3

μk = 0.58

[wpdm_package id='472′]

  1. દળ અને વજન
  2. સામાન્ય તાકાત
  3. ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ
  4. ઘર્ષણ બળ
  5. ઘર્ષણ બળ વિના આડી સપાટી પર ગતિ
  6. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડી આડી સપાટી પર સમાન પ્રવેગ સાથે બે પદાર્થોની ગતિ
  7. ઘર્ષણ બળ વિના ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  8. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડા ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  9. લિફ્ટમાં ગતિ
  10. દોરીઓ અને પુલીઓ દ્વારા જોડાયેલા શરીરની ગતિ
  11. સમાન પ્રવેગક મૂલ્યવાળા બે પદાર્થો
  12. સપાટ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  13. બેંક્ડ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  14. આડા વર્તુળમાં એકસમાન ગતિ
  15. સમાન ગોળાકાર ગતિમાં કેન્દ્રગામી બળ

વધુ વાંચો

ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો

ન્યુટનના ગતિના નિયમોમાં ઉકેલાયેલી સમસ્યાઓ - ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ 

1. 1 કિલો વજનનો પદાર્થ સતત 5 મીટર/સેકન્ડની ઝડપે વેગ પામે છે2. પદાર્થને વેગ આપવા માટે જરૂરી કુલ બળનો અંદાજ કાઢો.

જાણીતા:

દળ (મી) = 1 કિલો

પ્રવેગ (a) = 5 મીટર/સેકન્ડ2

વોન્ટેડ : ચોખ્ખું બળ (ΈF)

ઉકેલો:

આપણે કુલ બળ મેળવવા માટે ન્યૂટનના બીજા નિયમનો ઉપયોગ કરીએ છીએ.

Έ�F = ma

Έ�F = (1 કિગ્રા)(5 મીટર/સેકન્ડ)2) = 5 કિગ્રા મી/સેકન્ડ2 = ૧૦ ન્યૂટન

2. માસ પદાર્થનું પ્રવેગ બળ = 1 કિલો, કુલ બળ ∑F = 2 ન્યૂટન. પદાર્થના પ્રવેગનું મૂલ્ય અને દિશા નક્કી કરો….

ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 1

જાણીતા:

દળ (મી) = 1 કિલો

કુલ બળ (ΈF) = 2 ન્યૂટન

વોન્ટેડ : પ્રવેગનું પરિમાણ અને દિશા (a)

ઉકેલો:

a = ΈF / મીટર

a = 2 / 1

a = 2 મીટર/સેકન્ડ2

પ્રવેગની દિશા = કુલ બળની દિશા (ΣF)

3. પદાર્થનું દળ = 2 કિલો, F1 = 5 ન્યૂટન, એફ2 = ૩ ન્યૂટન. પ્રવેગનું મૂલ્ય અને દિશા... છે.

ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 2

જાણીતા:

દળ (મી) = 2 કિલો

F1 = ૧૦ ન્યૂટન

F2 = ૧૦ ન્યૂટન

જોઈતું હતું: પ્રવેગનું પરિમાણ અને દિશા (a)

ઉકેલો:

ચોખ્ખી બળ:

Έ�એફ = એફ1 - એફ2 = ૨૦૦ – ૧૨૦ = ૮૦ ન્યૂટન

પ્રવેગકનું મૂલ્ય:

a = ΈF / મીટર

a = 2 / 2

a = 1 મીટર/સેકન્ડ2

પ્રવેગની દિશા = કુલ બળની દિશા = F ની દિશા1

4. પદાર્થનું દળ = 2 કિલો, F1 = 10 ન્યૂટન, એફ2 = ૩ ન્યૂટન. પ્રવેગનું મૂલ્ય અને દિશા... છે.

ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 3

જાણીતા:

ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 4

દળ (મી) = 2 કિલો

F2 = ૧૦ ન્યૂટન

F1 = ૧૦ ન્યૂટન

F1x = એફ1 કોસ 60o = (૧૯.૬)(૦.૫) = ૯.૮ ન્યૂટન

વોન્ટેડ : પ્રવેગનું પરિમાણ અને દિશા (a)

ઉકેલો:

ચોખ્ખી શક્તિ:

Έ�એફ = એફ1x - એફ2 = ૨૦૦ – ૧૨૦ = ૮૦ ન્યૂટન

પ્રવેગકનું મૂલ્ય:

a = ΈF / મીટર

a = 4 / 2

a = 2 મીટર/સેકન્ડ2

પ્રવેગની દિશા = કુલ બળની દિશા = F ની દિશા1x

5. એફ1 = 10 ન્યૂટન, એફ2 = 1 ન્યૂટન, મીટર1 = 1 કિલો, મીટર2 = 2 કિલો. પ્રવેગનું મૂલ્ય અને દિશા... છે.

ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 5

જાણીતા:

દળ 1 (મી1) = ૦.૨ કિગ્રા

દળ 2 (મી2) = ૦.૨ કિગ્રા

F1 = ૧૦ ન્યૂટન

F2 = ૧૦ ન્યૂટન

વોન્ટેડ : પ્રવેગનું પરિમાણ અને દિશા (a)

ઉકેલો:

ચોખ્ખું બળ:

Έ�એફ = એફ1 - એફ2 = ૨૦૦ – ૧૨૦ = ૮૦ ન્યૂટન

પ્રવેગકનું મૂલ્ય:

a = ΈF / (મી1 + મી2)

a = 9 / (1 + 2)

a = 9 / 3

a = 3 મીટર/સેકન્ડ2

પ્રવેગની દિશા = કુલ બળની દિશા = F ની દિશા1

6.

200 N ના બળથી પ્રવેગિત 40-કિલોગ્રામ બ્લોક. બ્લોકનું પ્રવેગ 3 મીટર/s2બ્લોક દ્વારા અનુભવાતા ઘર્ષણ બળનું મૂલ્ય નક્કી કરો.

A. 15 નંન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 7

બી. ૧.૪ નં.

સી. ૨.૦ એન

ડી. ૩.૬ ઉત્તર

જાણીતા:

દળ (મી) = 40 કિલો

બળ (F) = 200 N

પ્રવેગ (a) = 3 મીટર/સેકન્ડ2

ઇચ્છિત: ઘર્ષણ બળ (Fg)

ઉકેલો:

નું સમીકરણ ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ

Έ�F = ma

Έ�F = કુલ બળ, m = દળ, a = પ્રવેગ

બળ F ની દિશા જમણી તરફ, ઘર્ષણ બળની દિશા ડાબી તરફ (ઘર્ષણ બળની દિશા પદાર્થની ગતિની દિશાની વિરુદ્ધ હોય છે).

જમણી બાજુને હકારાત્મક તરીકે અને ડાબી બાજુને નકારાત્મક તરીકે પસંદ કરો.

Έ�F = ma

એફ - એફg = મા

200 - Fg = (૦.૨)(૦.૧૫)

200 - Fg = 120

Fg = 200 - 120

Fg = ૧૦ ન્યૂટન

સાચો જવાબ D છે.

7. 100 ગ્રામ દળ ધરાવતો બ્લોક A, 300 ગ્રામ દળ ધરાવતા બ્લોક B ની ઉપર સ્થિત છે, અને પછી બ્લોક B ને 5 N બળથી ઊભી રીતે ઉપરની તરફ ધકેલવામાં આવે છે. નક્કી કરો સામાન્ય બળ બ્લોક A પર બ્લોક B દ્વારા લગાવવામાં આવે છે.

A. 1 નંન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 2

બી. ૧.૪ નં.

સી. ૨.૦ એન

ડી. ૩.૬ ઉત્તર

જાણીતા:

બળ (F) = 5 ન્યૂટન

બ્લોક A નું દળ (મીA) = 100 ગ્રામ = 0.1 કિગ્રા

બ્લોક B નું દળ (મીB) = 300 ગ્રામ = 0.3 કિગ્રા

ગુરુત્વાકર્ષણનું પ્રવેગ (g) = 10 મીટર/સેકન્ડ2

વજન બ્લોક A (w) નોA) = (0.1 કિગ્રા)(10 મીટર/સેકન્ડ2) = 1 કિગ્રા મી/સેકન્ડ2 = ૧૦ ન્યૂટન

બ્લોક B નું વજન (wB) = (0.3 કિગ્રા)(10 મીટર/સેકન્ડ2) = 3 કિગ્રા મી/સેકન્ડ2 = ૧૦ ન્યૂટન

જોઈતું હતું: બ્લોક B દ્વારા બ્લોક A પર લગાવવામાં આવતું સામાન્ય બળ

ઉકેલો:

ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 3આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે, બંને બ્લોક્સ પર અનેક બળો કાર્ય કરે છે.

F = દબાણ બળ (બ્લોક B પર કાર્ય)

wA = બ્લોક A નું વજન (બ્લોક A પર કાર્ય કરો)

wB = બ્લોક B નું વજન (બ્લોક B પર ક્રિયા કરો)

NA = બ્લોક A પર બ્લોક B દ્વારા લગાવવામાં આવતું સામાન્ય બળ (બ્લોક A પર કાર્ય)

NA' = બ્લોક A દ્વારા બ્લોક B પર લગાવવામાં આવતું સામાન્ય બળ (બ્લોક B પર કાર્ય)

બંને બ્લોક્સ પર ન્યૂટનનો ગતિનો બીજો નિયમ લાગુ કરો:

Έ�F = ma

F - wA - ડબલ્યુB + એનA - એનA' = (મીA + મીB) અને

NA અને એનA' એ ક્રિયા-પ્રતિક્રિયા બળો છે જેનું મૂલ્ય સમાન હોય છે પરંતુ દિશામાં વિરુદ્ધ હોય છે તેથી સમીકરણમાંથી બાકાત રાખવામાં આવ્યા છે.

F - wA - ડબલ્યુB = (મીA + મીB) અને

૫ – ૧ – ૩ = (૦.૧ + ૦.૩) a

૫ – ૪ = (૦.૪) a

૯.૮ = (૨) અ

a = 1 / 0.4

a = 2.5 મીટર/સેકન્ડ2

બ્લોક A પર ન્યૂટનનો ગતિનો બીજો નિયમ લાગુ કરો:

Έ�F = ma

NA - ડબલ્યુA = મીA a

NA – ૧ = (૦.૧)(૨.૫)

NA - 1 = 0.25

NA = 1 + 0.25

NA = ૧૦ ન્યૂટન

સાચો જવાબ B છે.

8. દોરી અને ગરગડી દ્વારા ટેકો આપવામાં આવેલ 4 N વજન ધરાવતી વસ્તુ. બ્લોક પર 2 N બળ અને દોરીના એક છેડા પર 9 N બળથી ખેંચાયેલ 2 N બળ કાર્ય કરે છે. પદાર્થ X પર કેટલું ચોખ્ખું બળ કાર્ય કરે છે તે નક્કી કરો.

A. 3 N ઉપર તરફન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 4

B. 4 N નીચે તરફ

C. 9 N ઉપર તરફ

D. 9 N નીચે તરફ

જાણીતા:

X (w) નું વજનX) = ૧૯.૬ ન્યૂટન

ખેંચાણ બળ (Fx) = ૧૯.૬ ન્યૂટન

તાણ બળ (FT) = ૧૯.૬ ન્યૂટન

ઇચ્છિત: પદાર્થ X પર ચોખ્ખું બળ કાર્ય કરે છે

ઉકેલો:

પદાર્થ પર કાર્ય કરતા ઊભી ઉપર તરફના બળો

દોરીના બધા ભાગોમાં તાણ બળ સમાન તીવ્રતા ધરાવે છે. તેથી તાણ બળ 9 N છે.

પદાર્થ પર કાર્ય કરતા ઊભી નીચેની તરફના બળો

પદાર્થ X પર બે બળ કાર્ય કરે છે અને બંને બળો ઊભી રીતે નીચેની તરફ હોય છે, વજનનો આડો ઘટક wx અને બળ F નો આડો ઘટકx.

પદાર્થ પર કુલ બળ ક્રિયા

FT - ડબલ્યુX - એફx = ૯ – ૪ – ૨ = ૯ – ૬ = ૩

પદાર્થ X પર કાર્યરત ચોખ્ખું બળ 3 ન્યૂટન છે, જે ઊભી રીતે ઉપરની તરફ છે.

સાચો જવાબ એ છે.

9. શરૂઆતમાં એક સુંવાળી આડી સપાટી પર સ્થિર રહેલો પદાર્થ. 16 N નું બળ પદાર્થ પર કાર્ય કરે છે, તેથી પદાર્થ 2 ​​m/s ની ઝડપે વેગ પામે છે.2. જો એક જ પદાર્થ ખરબચડી આડી સપાટી પર સ્થિર હોય અને તેના પર ઘર્ષણ બળ 2 N હોય, તો જો 16 N નું સમાન બળ પદાર્થ પર કાર્ય કરે તો તેનો પ્રવેગ નક્કી કરો.

A. ૧.૭૫ મી/સેકન્ડ2

B. ૧.૫૦ મી/સેકન્ડ2

સી. ૧.૦૦ મી/સે2

ડી. ૦.૮૮ મી/સે2

જાણીતા:

બળ (F) = 16 ન્યૂટન = 16 કિગ્રા મીટર/સેકન્ડ2

પ્રવેગ (a) = 2 મીટર/સેકન્ડ2

ઘર્ષણ બળ (Fપૈસા) = 2 ન્યૂટન = 2 કિલોગ્રામ મીટર/સેકન્ડ2

જોઈતું હતું: પદાર્થનું પ્રવેગ?

ઉકેલો:

સુંવાળી આડી સપાટી (ઘર્ષણ બળ વિના):

ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 5Έ�F = ma

F = ma

૧૬ = (મી) ૨

મીટર = ૧૬ / ૨

m = 8 કિગ્રા

પદાર્થનું દળ 8 કિલોગ્રામ છે.

ખરબચડી આડી સપાટી (ઘર્ષણ બળ હોય છે):

ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 6Έ�F = ma

એફ - એફપૈસા = મા

૪૮૪ – ૪ = ૨૪૦ ક

૪૮૦ = ૨૪૦ ક

a = 14 / 8

a = 1.75 મીટર/સેકન્ડ2

પદાર્થનો પ્રવેગ 1.75 મીટર/સેકન્ડ છે2.

સાચો જવાબ એ છે.

૧૦. ટોમ અને એન્ડ્રુ એક વસ્તુને સરળ ફ્લોર પર ધક્કો મારે છે. ટોમ ૫.૭૦ N ના બળથી વસ્તુને ધક્કો મારે છે. જો વસ્તુનું દળ ૨.૦૦ કિલોગ્રામ હોય અને વસ્તુ દ્વારા અનુભવાયેલ પ્રવેગ ૨.૦૦ ms હોય તો-2, પછી ટોમ દ્વારા કરવામાં આવેલા બળ કાર્યની તીવ્રતા અને દિશા નક્કી કરો.

A. 1.70 N અને તેની દિશા Andre.w દ્વારા લાગુ બળની વિરુદ્ધ છે.

B. 1.70 N અને તેની દિશા એન્ડ્રુ દ્વારા લાગુ કરાયેલ બળ જેવી જ છે.

C. 2.30 N અને તેની દિશા એન્ડ્રુ દ્વારા લાગુ કરાયેલ બળની વિરુદ્ધ છે.

D. 2.30 N અને તેની દિશા એન્ડ્રુ દ્વારા અભિનય કરાયેલ બળ જેવી જ છે.

જાણીતા:

એન્ડ્રુ (એફ) દ્વારા અભિનય કરાયેલ દબાણ બળ1) = ૧૯.૬ ન્યૂટન

પદાર્થનું દળ (મીટર) = 2.00 કિલો

પ્રવેગ (a) = 2.00 મીટર/સેકન્ડ2

જોઈતું હતું: ટોમ (F) દ્વારા અભિનય કરાયેલ બળની તીવ્રતા અને દિશા2)?

ઉકેલો:

ન્યુટનના ગતિના બીજા નિયમનો ઉપયોગ કરો:

Έ�F = ma

F1 + એફ2 = મા

૫.૭૦ + એફ2 = (૦.૨)(૦.૧૫)

૫.૭૦ + એફ2 = 4

F2 = 4 - 5.70

F2 = – ૧.૭ ન્યૂટન

બાદબાકી ચિહ્ન દર્શાવે છે કે (F)2) એ એન્ડ્રુ (એફ) દ્વારા પુશ ફોર્સ એક્ટની વિરુદ્ધ છે.1).

સાચો જવાબ એ છે.

૧૧. જો બ્લોકનું દળ સમાન હોય, તો કઈ આકૃતિ સૌથી નાનો પ્રવેગ દર્શાવે છે?

ન્યૂટનનો પહેલો નિયમ અને ન્યૂટનનો બીજો નિયમ ૧

ઉકેલ

ચોખ્ખો બળ A :

ΣF = 4 N + 2 N – 3 N = 6 N – 3 N = 3 ન્યૂટન, ડાબેરી

ચોખ્ખો બળ B :

ΣF = 2 N + 3 N – 4 N = 5 N – 4 N = 1 ન્યૂટન, જમણી તરફ

ચોખ્ખો બળ C :

ΣF = 4 N + 3 N – 2 N = 7 N – 2 N = 5 ન્યૂટન, જમણી તરફ

ચોખ્ખો બળ D :

ΣF = 3 N + 4 N + 2 N = 9 ન્યૂટન, જમણી તરફ

ન્યૂટનના બીજા નિયમનું સમીકરણ:

ΣF = મા

a = ΣF / મીટર

a = પ્રવેગ, ΣF = કુલ બળ, m = દળ

ઉપરોક્ત સૂત્રના આધારે, પ્રવેગ (a) એ કુલ બળ (ΣF) ના સીધા પ્રમાણસર છે અને દળ (m) ના વ્યસ્ત પ્રમાણસર છે. જો કોઈ પદાર્થનું દળ સમાન હોય, તો પરિણામી બળ જેટલું વધારે હશે, પ્રવેગ વધારે હશે અથવા પરિણામી બળ જેટલું ઓછું હશે, પ્રવેગ ઓછો હશે.
ઉપરોક્ત ગણતરીના આધારે, સૌથી નાનું ચોખ્ખું બળ 1 ન્યૂટન છે તેથી પ્રવેગ પણ સૌથી નાનું છે.

સાચો જવાબ B છે.

૧૨. નીચેની આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે, 20 કિલોગ્રામ દળ ધરાવતી વસ્તુ પર કેટલાક બળો કાર્ય કરે છે.

ન્યૂટનનો પહેલો નિયમ અને ન્યૂટનનો બીજો નિયમ ૧

પદાર્થનો પ્રવેગ નક્કી કરો.

જાણીતા:

પદાર્થનું દળ (મીટર) = 20 કિલો

નેટ ફોર્સ (ΣF) = 25 N + 30 N – 15 N = 40 N

ઇચ્છિત: ઑબ્જેક્ટનું પ્રવેગક

ઉકેલો:

ન્યૂટનના બીજા નિયમના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને પદાર્થના પ્રવેગની ગણતરી:

ΣF = મા

a = ΣF/m = 40 N/20 kg = 2 N/kg = 2 m/s2

૧૩. નીચે આપેલ કયું વિધાન ન્યૂટનના ત્રીજા નિયમનું વર્ણન કરે છે?

(૧) બસ અચાનક બ્રેક મારતાં મુસાફરો આગળ ધકેલાઈ ગયા.

(2) બીકાગળ પર પુસ્તકો પડી રહ્યા નથી જ્યારે કાગળ ઝડપથી ખેંચાય છે

(3) સ્કેટબોર્ડિંગ રમતી વખતે જ્યારે પગ જમીનને પાછળ ધકેલે છે ત્યારે સ્કેટબોર્ડ આગળ સરકશે

(4) ઓઆર્મ્સ પાછળ ધકેલવામાં આવે છે, બોટ આગળ વધે છે

ઉકેલો:

(1) ન્યૂટનનો પહેલો નિયમ

(2) ન્યૂટનનો પહેલો નિયમ

(૪) ન્યૂટનનો ત્રીજો નિયમ

(૪) ન્યૂટનનો ત્રીજો નિયમ

[wpdm_package id='470′]

  1. દળ અને વજન
  2. સામાન્ય તાકાત
  3. ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ
  4. ઘર્ષણ બળ
  5. ઘર્ષણ બળ વિના આડી સપાટી પર ગતિ
  6. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડી આડી સપાટી પર સમાન પ્રવેગ સાથે બે પદાર્થોની ગતિ
  7. ઘર્ષણ બળ વિના ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  8. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડા ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  9. લિફ્ટમાં ગતિ
  10. શરીરની ગતિ દોરીઓ અને પુલીઓ દ્વારા જોડાયેલી હોય છે
  11. સમાન પ્રવેગક મૂલ્યવાળા બે પદાર્થો
  12. સપાટ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  13. બેંક્ડ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  14. આડા વર્તુળમાં એકસમાન ગતિ
  15. સમાન ગોળાકાર ગતિમાં કેન્દ્રગામી બળ

વધુ વાંચો

સામાન્ય બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો

ન્યુટનના ગતિના નિયમોમાં ઉકેલાયેલી સમસ્યાઓ - સામાન્ય બળ 

૧. નીચે આપેલી આકૃતિમાં બતાવેલ ટેબલ પર એક વસ્તુ છે. વસ્તુનું દળ ૧ કિલો છે. ગુરુત્વાકર્ષણનું પ્રવેગ ૧૦ મી/સેકન્ડ છે2કોષ્ટક દ્વારા પદાર્થ પર લગાવવામાં આવતા સામાન્ય બળને નક્કી કરો.

સામાન્ય-બળ---સમસ્યાઓ-અને-ઉકેલ-1-1

જાણીતા:

દળ (મી) = 1 કિલો

ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ (g) = 9.8 m/s2

વજન (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s)2) = 9.8 કિગ્રા મી/સેકન્ડ2 = ૧૦ ન્યૂટન

ઇચ્છિત: સામાન્ય બળ (N)

ઉકેલો:

સામાન્ય બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 2

ટેબલ પર પદાર્થ સ્થિર છે, તેથી પદાર્થ પરનું કુલ બળ શૂન્ય છે (ન્યુટનનો પહેલો કે બીજો નિયમ). પદાર્થનું વજન પૃથ્વીના કેન્દ્ર તરફ ઊભી રીતે નીચેની તરફ કાર્ય કરે છે. પદાર્થને સંતુલિત કરવા માટે પદાર્થ પર બીજું બળ હોવું જોઈએ. ગુરુત્વાકર્ષણ બળ. ટેબલ પર રહેલો પદાર્થ, જેથી ટેબલ આ ઉપર તરફના બળનો ઉપયોગ કરે. ટેબલ દ્વારા લગાવવામાં આવતા બળને ઘણીવાર સામાન્ય બળ (N) કહેવામાં આવે છે. સામાન્ય એટલે લંબ.

ધન y-દિશા તરીકે ઉપરની દિશા પસંદ કરો. પદાર્થ પર લાગતું કુલ બળ છે:

Έ�નાણાકીય વર્ષ = 0

N – w = 0

એન = ડબલ્યુ

N = મિલિગ્રામ

N = 9.8 ન્યૂટન

કોષ્ટક દ્વારા લાગુ કરાયેલ પદાર્થ પરનું સામાન્ય બળ 9.8 N ઉપર તરફ છે.

2. ટેબલ પર બે વસ્તુઓ આરામથી બેઠી છે. માસ ઑબ્જેક્ટ 1 (મી1) = 1 કિલો, પદાર્થ 2 ​​નું દળ (મી2) = 2 કિલો, ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ (g) = 9.8 મીટર/સેકન્ડ2. m દ્વારા લગાવવામાં આવતા સામાન્ય બળનું મૂલ્ય અને દિશા નક્કી કરો2 મી પર1 અને ટેબલ દ્વારા m પર લગાવવામાં આવતું સામાન્ય બળ2.

સામાન્ય બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 3

ઉકેલ

સામાન્ય બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 4

જાણીતા:

પદાર્થનું દળ 1 (મી1) = ૦.૨ કિગ્રા

પદાર્થનું દળ 2 (મી2) = ૦.૨ કિગ્રા

ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ (g) = 9.8 m/s2

વજન ઑબ્જેક્ટ 1 (w) નું1) = મી1 g = (1)(9.8 મીટર/સેકન્ડ)2) = 9.8 કિગ્રા મી/સેકન્ડ2 = ૧૦ ન્યૂટન

પદાર્થ 2 ​​નું વજન (w2) = મી2 g = (2)(9.8 મીટર/સેકન્ડ)2) = 19.6 કિગ્રા મી/સેકન્ડ2 = ૧૦ ન્યૂટન

જોઈતું હતું: N1 અને એન2

ઉકેલો:

(a) m દ્વારા લગાવવામાં આવતું સામાન્ય બળ2 મીટર સુધી1 (N1)

N1 = ડબલ્યુ1 = ૧૦ ન્યૂટન

N ની દિશા1 ઉપર તરફ છે.

(b) ટેબલ દ્વારા m પર લગાવવામાં આવતું સામાન્ય બળ2 (N2)

N2 = ડબલ્યુ1 + ડબલ્યુ2 = ૧૦ ન્યૂટન + ૨૦ ન્યૂટન = ૩૦ ન્યૂટન

N ની દિશા2 ઉપર તરફ છે.

૩. ટેબલ પર આરામ કરતી એક વસ્તુ. પદાર્થનું દળ ૨ કિલો છે, ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ ૯.૮ મીટર/સેકન્ડ છે.2. બળ F નું મૂલ્ય 10 ન્યૂટન છે. કોષ્ટક દ્વારા પદાર્થ પર લગાવવામાં આવતા સામાન્ય બળનું મૂલ્ય અને દિશા શોધો.

સામાન્ય બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 5

ઉકેલ

સામાન્ય બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 6

જાણીતા:

પદાર્થનું દળ (મીટર) = 2 કિલો

ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ (g) = 9.8 m/s2

વજન (w) = mg = (2 kg)(9.8 m/s)2) = 19.6 કિગ્રા મી/સેકન્ડ2 = ૧૦ ન્યૂટન

બળ F (F) = 10 ન્યૂટન

વોન્ટેડ : સામાન્ય બળનું પરિમાણ અને દિશા (N)

ઉકેલો:

સામાન્ય બળની દિશા ઉપરની તરફ છે.

સામાન્ય બળનું પરિમાણ:

Έ�એફ = 0

N – F – w = 0

N = F + w

N = 10 ન્યૂટન + 20 ન્યૂટન

N = 30 ન્યૂટન

4. ટેબલ પર આરામ કરતી વસ્તુ. વસ્તુનું દળ 1 કિલો છે, ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ 9,8 મીટર/સેકન્ડ છે.2, બળ F1 10 N અને બળ F છે2 20 N છે. કોષ્ટક દ્વારા પદાર્થ પર લગાવવામાં આવતા સામાન્ય બળનું મૂલ્ય અને દિશા નક્કી કરો. g = 9.8 m/s2

સામાન્ય બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 7

ઉકેલ

સામાન્ય બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 8

જાણીતા:

દળ (મી) = 1 કિલો

ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ (g) = 9.8 m/s2

વજન (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s)2) = 9.8 કિગ્રા મી/સેકન્ડ2 = ૧૦ ન્યૂટન

F1 = ૧૦ ન્યૂટન

F2 = ૧૦ ન્યૂટન

જોઈતું હતું: સામાન્ય બળનું પરિમાણ અને દિશા (N)

ઉકેલો:

સામાન્ય બળની દિશા ઉપરની તરફ હોય છે.

સામાન્ય બળનું પરિમાણ:

Έ�એફ = 0

ન - એફ2 – ડબલ્યુ + એફ1 = 0

એન = એફ2 + ડબલ્યુ – એફ1

N = 20 ન્યૂટન + 9.8 ન્યૂટન – 10 ન્યૂટન

N = 19.8 ન્યૂટન

૫. પદાર્થનું દળ (મી) = ૨ કિલો, ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ (જી) = ૯.૮ મી/સેકન્ડ2, ખૂણો = 30oપદાર્થ પર લાગતા સામાન્ય બળનું મૂલ્ય અને દિશા શોધો.

સામાન્ય બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 9

ઉકેલો:

સામાન્ય બળ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 10

w એટલે વજન, wx વજનનો આડો ઘટક છે, wy વજનનો એક ઊભી ઘટક છે, N એ સામાન્ય બળ છે.

જાણીતા:

દળ (મી) = 2 કિલો

ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ (g) = 9.8 m/s2

વજન (w) = mg = (2 kg)(9.8 m/s2) = 19.6 કિગ્રા મી/સેકન્ડ2 = ૧૦ ન્યૂટન

wx = ડબલ્યુ પાપ ૩૦o = (૯.૮ ઉત્તર)(૦.૫)3= 9.83 ન્યૂટન

wy = w cos 60 = (19.6 N)(0.5) = 9.8 ન્યૂટન

ઇચ્છિત: સામાન્ય બળ (એન)

ઉકેલો:

Έ�એફ = 0

એન - ડબલ્યુy = 0

એન = ડબલ્યુy

N = 9.8 ન્યૂટન

[wpdm_package id='467′]

  1. દળ અને વજન
  2. સામાન્ય તાકાત
  3. ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ
  4. ઘર્ષણ બળ
  5. ઘર્ષણ બળ વિના આડી સપાટી પર ગતિ
  6. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડી આડી સપાટી પર સમાન પ્રવેગ સાથે બે પદાર્થોની ગતિ
  7. ઘર્ષણ બળ વિના ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  8. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડા ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  9. લિફ્ટમાં ગતિ
  10. શરીરની ગતિ દોરીઓ અને પુલીઓ દ્વારા જોડાયેલી હોય છે
  11. સમાન પ્રવેગક મૂલ્યવાળા બે પદાર્થો
  12. સપાટ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  13. બેંક્ડ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  14. આડા વર્તુળમાં એકસમાન ગતિ
  15. સમાન ગોળાકાર ગતિમાં કેન્દ્રગામી બળ

વધુ વાંચો

વજન અને વજન - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો

ન્યુટનના ગતિના નિયમો - દળ અને વજનમાં ઉકેલાયેલી સમસ્યાઓ

1. પૃથ્વીની સપાટી પર 1 કિલોગ્રામ દળનું વજન… g = 9.8 m/s છે.2

જાણીતા:

દળ (મી) = 1 કિલો

પૃથ્વીની સપાટી પર ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ (g) = 9.8 મીટર/સેકન્ડ2

ઇચ્છિત: વજન (w)

ઉકેલો:

ડબલ્યુ = મિલિગ્રામ

m = દળ (દળનો SI એકમ કિલોગ્રામ, કિલો છે)

g = ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ (g નો SI એકમ m/s છે)2)

w = વજન (w નો SI એકમ kg m/s છે)2 અથવા ન્યૂટન)

વજન:

w = (1 કિલો)(9.8 મીટર/સેકન્ડ)2) = 9.8 કિગ્રા મી/સેકન્ડ2 = ૧૦ ન્યૂટન

2.

(a) દોરો ગુરુત્વાકર્ષણ બળ (વજન) આકૃતિ (a) માં બતાવ્યા પ્રમાણે, જ્યારે વસ્તુ ટેબલ પર સ્થિર હોય ત્યારે તે વસ્તુ પર કાર્ય કરે છે.

(b) ગુરુત્વાકર્ષણ બળ (વજન) અને તેના ઘટકો દોરો જે પદાર્થ નીચે સરકતા પદાર્થ પર કાર્ય કરે છે. ઢળેલું વિમાન, આકૃતિ (b) માં બતાવ્યા પ્રમાણે

દળ અને વજન - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 1

ઉકેલ

દળ અને વજન - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 2

વજનની દિશા પૃથ્વીના કેન્દ્ર તરફ નીચે તરફ છે.

wx = વજનનો આડો ઘટક અને wy = વજનનો ઊભી ઘટક

3. એક બોક્સનું દળ 1 કિલો છે અને ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ 9.8 મીટર/સેકન્ડ છે.2. (a) વજન (b) વજનનો આડો ઘટક અને ઊભો ઘટક શોધો.

દળ અને વજન - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 3ઉકેલ

વજન: w = mg = (1 kg)(9.8 m/s2) = 9.8 કિગ્રા મી/સેકન્ડ2 = ૧૦ ન્યૂટન

વજનનો આડો ઘટક:

wx = ડબલ્યુ પાપ ૩૦o = (૧૯.૬ ન્યુટન)(૦.૫) = ૯.૮ ન્યુટન

વજનનો વર્ટિકલ ઘટક:

wy = ડબલ્યુ કોસ ૩૦o = (૯.૮ ન્યુટન)(૦.૫√૩) = ૪.૯√૩ ન્યૂટન

[wpdm_package id='458′]

  1. દળ અને વજન
  2. સામાન્ય તાકાત
  3. ન્યુટનનો ગતિનો બીજો નિયમ
  4. ઘર્ષણ બળ
  5. ઘર્ષણ બળ વિના આડી સપાટી પર ગતિ
  6. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડી આડી સપાટી પર સમાન પ્રવેગ સાથે બે પદાર્થોની ગતિ
  7. ઘર્ષણ બળ વિના ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  8. ઘર્ષણ બળ સાથે ખરબચડા ઢાળવાળા સમતલ પર ગતિ
  9. લિફ્ટમાં ગતિ
  10. શરીરની ગતિ દોરીઓ અને પુલીઓ દ્વારા જોડાયેલી હોય છે
  11. સમાન પ્રવેગક મૂલ્યવાળા બે પદાર્થો
  12. સપાટ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  13. બેંક્ડ વળાંકને ગોળાકાર બનાવવો - ગોળાકાર ગતિની ગતિશીલતા
  14. આડા વર્તુળમાં એકસમાન ગતિ
  15. સમાન ગોળાકાર ગતિમાં કેન્દ્રગામી બળ

વધુ વાંચો

મુક્ત પતનમાં ઉપર અને નીચે ગતિ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો

રેખીય ગતિમાં ઉકેલાયેલી સમસ્યાઓ - મુક્ત પતનમાં ઉપર અને નીચે ગતિ

૧. એક વ્યક્તિ ૨૦ મીટર/સેકન્ડના પ્રારંભિક વેગથી બોલને હવામાં ઉપર ફેંકે છે. તે કેટલી ઊંચાઈએ જાય છે તેની ગણતરી કરો. પાણીના પ્રતિકારને અવગણો. ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગક (g) = 10 મીટર/સેકન્ડ2.

ઉકેલ

આપણે આમાંથી એક ગતિશીલ સમીકરણનો ઉપયોગ કરીએ છીએ સતત પ્રવેગ પર ગતિ, નીચે બતાવ્યા પ્રમાણે.

vt = વીo + વાગ્યે

s = vo ટી + ½ વાગ્યે2

vt2 = વીo2 + 2 ધરીઓ

જાણીતા:

આપણે ઉપરની દિશાને હકારાત્મક અને નીચેની દિશાને નકારાત્મક તરીકે પસંદ કરીએ છીએ.

પ્રારંભિક વેગ (vo) = 20 મીટર/સેકન્ડ (ધન ઉપરની તરફ)

ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ (g) = – 10 m/s2 (નકારાત્મક નીચે તરફ).

અંતિમ વેગ (vt) = 0 (ઉચ્ચતમ બિંદુ પર તેની ગતિ એક ક્ષણ માટે શૂન્ય છે)

જોઈતું હતું: મહત્તમ ઊંચાઈ (ક)

ઉકેલો:

vt2 = વીo2 + 2 ઘ.ગ્રા.

૦.૦૯ = (૪૫2) + 2(-10) કલાક

૦ = ૧૦૦ – ૨૦ કલાક

૯૦૦ = ૧૯.૬ કલાક

h = 400 / 20 = 40 / 2 = 20 મીટર

2. એક વ્યક્તિ ખડકની ધાર પર ઊભા રહીને 20 મીટર/સેકન્ડની ઝડપે પથ્થર ઉપર ફેંકે છે, જેથી પથ્થર 100 મીટર નીચે ખડકના પાયા પર પડી શકે.

(a) ખડકના પાયા સુધી પહોંચવામાં બોલને કેટલો સમય લાગે છે (b) પથ્થર જમીન પર અથડાતા પહેલાનો અંતિમ વેગ. ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ (g) = 10 m/s2હવાના પ્રતિકારને અવગણો.

જાણીતા:

આપણે ઉપરની દિશાને હકારાત્મક અને નીચેની દિશાને નકારાત્મક તરીકે પસંદ કરીએ છીએ.

ઊંચું (h) = -100 મીટર (ઋણ કારણ કે અંતિમ સ્થાન પ્રારંભિક સ્થાન નીચે છે)

પ્રારંભિક વેગ (vo) = 20 મીટર/સેકન્ડ (ધન ઉપરની તરફ)

ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ (g) = -10 m/s2 (નકારાત્મક નીચે તરફ)

જોઈતું હતું:

(a) હવામાં સમય અથવા સમય અંતરાલ (t)

(b) અંતિમ વેગ (v)t)

ઉકેલો:

(a) સમય અંતરાલ (t)

જાણીતા:

ઊંચું (h) = -100 મીટર (ઋણ કારણ કે અંતિમ સ્થાન પ્રારંભિક સ્થાન નીચે છે)

પ્રારંભિક વેગ (vo) = 20 મીટર/સેકન્ડ (ધન ઉપર તરફ), ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ (g) = -10 મીટર/સેકન્ડ2 (નકારાત્મક નીચે તરફ).

h = વીo ટી + ½ જીટી2

-૧૦૦ = (૨૦) ટ + ½ (-૧૦) ટ2

-100 = 20 ટન – 5 ટન2

-5 ટી2 + 20 ટી + 100 = 0

આપણે ચતુર્ભુજ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીએ છીએ:

મુક્ત પતનમાં ઉપર અને નીચે ગતિ સમસ્યાઓ અને ઉકેલો 1

(b) અંતિમ વેગ

vt2 = વીo2 + 2 ઘ.ગ્રા.

vt2 = (202) + ૨ (-૧૦)(-૧૦૦)

vt2 = 400 + 2000

vt2 = 2400

vt = 49m/s

[wpdm_package id='515′]

[wpdm_package id='517′]

  1. અંતર અને વિસ્થાપન
  2. સરેરાશ ગતિ અને સરેરાશ વેગ
  3. સતત વેગ
  4. સતત પ્રવેગક
  5. મુક્ત પતન ગતિ
  6. ફ્રી ફોલમાં નીચે ગતિ
  7. ફ્રી ફોલમાં ઉપર અને નીચે ગતિ

વધુ વાંચો

મુક્ત પતનમાં નીચે ગતિ - સમસ્યાઓ અને ઉકેલો

રેખીય ગતિમાં ઉકેલાયેલી સમસ્યાઓ - મુક્ત પતનમાં ડાઉન ગતિ

1. એક દડો 10 મીટર/સેકન્ડની શરૂઆતની ગતિથી ઊભી રીતે નીચે ફેંકવામાં આવે છે અને 2 સેકન્ડમાં જમીન પર પહોંચે છે. દડો જમીન પર અથડાતા પહેલા તેની અંતિમ ગતિ શોધો. ગુરુત્વાકર્ષણનું પ્રવેગ (g) = 10 મીટર/સેકન્ડ2હવાના પ્રતિકારને અવગણો.

જાણીતા:

પ્રારંભિક વેગ (vo) = 10m/s

વીતેલો સમય (t) = 2 સેકન્ડ

ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ (g) = 10 m/s2

ઇચ્છિત: અંતિમ વેગ (v)t)

ઉકેલો:

પ્રવેગ 10 મી/સેકન્ડ2 એટલે કે ઝડપમાં વધારો 10 મીટર/સેકન્ડ પ્રતિ સેકન્ડ. 3 સેકન્ડ પછી, ઝડપ = 30 મીટર/સેકન્ડ.

અંતિમ વેગ = 10 મીટર/સેકન્ડ + 20 મીટર/સેકન્ડ = 30 મીટર/સેકન્ડ.

માટે ગતિશીલ સમીકરણો સતત પ્રવેગ પર ગતિ, નીચે બતાવ્યા પ્રમાણે:

vt = વીo + ………. ૧ વાગ્યે

h = વીo ટી + ½ વાગ્યે2 ………. ૨

vt2 = વીo2 + ૨ આહ ………. ૩

vt = વીo + જીટી

vt = ૪ + (૦.૫)(૪)

vt = ૧૦ + ૨૦ = ૩૦ મી/સેકન્ડ

અંતિમ વેગ = vt = 30m/s

2. એક પુલ પરથી એક પથ્થરને 5 મીટર/સેકન્ડની ગતિથી ઊભી રીતે નીચે ફેંકવામાં આવે છે અને તે 2 સેકન્ડમાં પાણીમાં પહોંચે છે. પુલની ઊંચાઈ ગણતરી કરો.

જાણીતા:

પ્રારંભિક વેગ (vo) = 5m/s

વીતેલો સમય (t) = 2 સેકન્ડ

ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ (g) = 10 m/s2

જોઈતું હતું: પુલની ઊંચાઈ (h)

ઉકેલો:

h = વીo ટી + ½ જીટી2

h = (5)(2) + ½ (10)(2)2

h = 10 + (5)(4)

ક = ૧૦ + ૨૦

h = 30 મીટર

3. 80 મીટરની ઊંચાઈથી 10 મીટર/સેકન્ડની શરૂઆતની ગતિએ એક બોલને ઊભી રીતે નીચે ફેંકવામાં આવે છે. (a) હવામાં સમય (b) બોલ જમીન પર અથડાતા પહેલાનો અંતિમ વેગ શોધો.

જાણીતા:

ઊંચાઈ (h) = 80 મીટર

પ્રારંભિક વેગ (vo) = 10m/s

ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રવેગ (g) = 10 m/s2

જોઈતું હતું:

(a) સમય અંતરાલ (t)

(b) અંતિમ વેગ (v)t)

ઉકેલો:

(a) સમય અંતરાલ (t)

અંતિમ વેગ:

vt2 = વીo2 + 2 ઘ.ગ્રા.

vt2 = (૦.૧)2 + ૨(૧૦)(૮૦) = ૧૦૦ + ૧૬૦૦ = ૧૭૦૦

vt = 41m/s

સમય અંતરાલ (t):

vt = વીo + જીટી

૪૧ = ૧૦ + (૧૦)(ટી)

૪૧ – ૧૦ = ૧૦ ટન

31 = 10 ટી

t = 31 / 10 = 3,1 સેકન્ડ

(b) અંતિમ વેગ (v)t) ?

vt = 41m/s

[wpdm_package id='513′]

[wpdm_package id='517′]

  1. અંતર અને વિસ્થાપન
  2. સરેરાશ ગતિ અને સરેરાશ વેગ
  3. સતત વેગ
  4. સતત પ્રવેગક
  5. મુક્ત પતન ગતિ
  6. ફ્રી ફોલમાં નીચે ગતિ
  7. ફ્રી ફોલમાં ઉપર અને નીચે ગતિ

વધુ વાંચો