ಘರ್ಷಣೆ ಬಲದ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳು

ಘರ್ಷಣ ಬಲ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳ 6 ಉದಾಹರಣೆಗಳು

1. 1 ಕೆಜಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಒಂದು ಬ್ಲಾಕ್ ಒರಟಾದ ಸಮತಟ್ಟಾದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ ನಿಶ್ಚಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕ 0,4 ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆ 10 ಮೀ/ಸೆ.²(ಎ) ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲದ ಪ್ರಮಾಣ (ಬಿ) ಕನಿಷ್ಠ ಕರ್ಷಕ ಬಲ F ಅನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ ಇದರಿಂದ ಬ್ಲಾಕ್ ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ!
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ :
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ :
(ಎ) ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲದ ಪ್ರಮಾಣ (ಬಿ) ಕನಿಷ್ಠ ಕರ್ಷಕ ಬಲದ ಪ್ರಮಾಣ (ಎಫ್)
ಜವಾಬ್ :
(ಎ) ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲದ ಪ್ರಮಾಣ (f_s)
(ಬಿ) ಕನಿಷ್ಠ ಕರ್ಷಕ ಬಲ (F)
ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು F ಬಲದಿಂದ ಎಳೆದರೂ ಆ ವಸ್ತುವು ಇನ್ನೂ ನಿಶ್ಚಲವಾಗಿದ್ದರೆ, ಆ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು F ಬಲದಿಂದ ಎಳೆದರೆ ಮತ್ತು ಆ ವಸ್ತುವು ಈಗಾಗಲೇ ಚಲಿಸುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಆ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಚಲನಶೀಲ ಘರ್ಷಣೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆಯ ದಿಕ್ಕು ಕರ್ಷಕ ಬಲದ (F) ದಿಕ್ಕಿಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಕರ್ಷಕ ಬಲ (F) ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲದಂತೆಯೇ ಇರುವಾಗ, ವಸ್ತುವು ಚಲಿಸುತ್ತದೆ (ವಸ್ತುವು ನಿಶ್ಚಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ). ಕರ್ಷಕ ಬಲವು ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ ವಸ್ತುವು ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ.
ಆದ್ದರಿಂದ ಬ್ಲಾಕ್ ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಕನಿಷ್ಠ ಕರ್ಷಕ ಬಲ (F) 4 ನ್ಯೂಟನ್‌ಗಳು.

2. 1 ಕೆಜಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಒಂದು ಬ್ಲಾಕ್ ಅನ್ನು ಒರಟಾದ ಸಮತಟ್ಟಾದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದಾಗ, ಆ ಬ್ಲಾಕ್ ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ನೇರ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ F ಬಲದಿಂದ ಎಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಚಲನ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕ 0,1 ಆಗಿದ್ದರೆ, ಎಳೆಯುವ ಬಲ F ನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ! (g = 10 m/s)²)  
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ :
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ : ಎಫ್
ಜವಾಬ್ :
ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ನೇರ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ಬ್ಲಾಕ್ = ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ಬ್ಲಾಕ್ = ವೇಗವರ್ಧನೆ ಇಲ್ಲದೆ ಚಲಿಸುವ ಬ್ಲಾಕ್. ನ್ಯೂಟನ್‌ನ ಮೊದಲ ನಿಯಮವು ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಫಲಿತಾಂಶ ಬಲ = 0 ಆಗಿದ್ದರೆ ವಸ್ತುವು ನಿಶ್ಚಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ.
ಬ್ಲಾಕ್ ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಬ್ಲಾಕ್ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಫಲಿತಾಂಶ ಬಲ = 0. ಫಲಿತಾಂಶ ಬಲ = 0 ಗೆ, ಬಲಕ್ಕೆ ಎಳೆಯುವ ಬಲ F ಜೊತೆಗೆ, F ನಂತೆಯೇ ಅದೇ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆದರೆ ಎಡಕ್ಕೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾದ ಬಲ ಇರಬೇಕು. ಪ್ರಶ್ನೆಯಲ್ಲಿರುವ ಬಲವು ಚಲನ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲವಾಗಿದೆ, ವಸ್ತು ಚಲಿಸುವಾಗ ಬ್ಲಾಕ್ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಚಲನ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲ. ಗಣಿತದ ಪ್ರಕಾರ:
ವಸ್ತುವು ಸ್ಥಿರ ದರದಲ್ಲಿ ನೇರ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವುದರಿಂದ, ಎಳೆಯುವ ಬಲದ ಪ್ರಮಾಣ F = f_s = 1 ನ್ಯೂಟನ್

3. 1 ಕೆಜಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯು ಒರಟು ಇಳಿಜಾರಿನ ಸಮತಲದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಕೆಳಗೆ ಜಾರುತ್ತಿದೆ. ಚಲನ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ... (g = 10 m/s²)
ಚರ್ಚೆ

ಶೀರ್ಷಿಕೆ:
w = ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ, w_x = ಇಳಿಜಾರಾದ ಸಮತಲದ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿರುವ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂಶ, w_y = ಇಳಿಜಾರಿನ ಸಮತಲಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಬಲದ ಅಂಶ, N = ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಲ, f_k = ಚಲನ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲ.

ಜವಾಬ್ :
ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯು ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಕೆಳಗೆ ಜಾರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಫಲಿತಾಂಶದ ಬಲ = 0. ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯು ಇಳಿಜಾರಿನ ಸಮತಲದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಇಳಿಜಾರಿನ ಸಮತಲದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಬಲ w ಇರುತ್ತದೆ._x ಮತ್ತು ಎಫ್_kಈ ಎರಡೂ ಬಲಗಳು ಒಂದೇ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಆದರೆ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಆದ್ದರಿಂದ ಫಲಿತಾಂಶದ ಬಲ = 0.

[ಇಂಗ್ಲಿಷ್: ಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ಚಲನ ಘರ್ಷಣೆಯ ಬಲ - ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು ]

4. ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ 4 ಕೆಜಿ ಆಗಿದ್ದರೆ, ವಾಲಿಕೆಯ ಕೋನ 30^o ಮತ್ತು 10 ms ನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ವೇಗವರ್ಧನೆ^-2 ವಸ್ತುವು ಇನ್ನೂ ಜಾರುತ್ತದೆ. ವಸ್ತು ಮತ್ತು ಇಳಿಜಾರಿನ ಸಮತಲದ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕದ ಗರಿಷ್ಠ ಮೌಲ್ಯವು ...
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:
ಮೀ = 4 ಕೆಜಿ, ಗ್ರಾಂ = 10 ಮೀ/ಸೆ²
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ: ಗರಿಷ್ಠ ಘರ್ಷಣೆ ಗುಣಾಂಕ?
ಉತ್ತರ :
ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ ಗುಣಾಂಕವು ಚಲನ ಘರ್ಷಣೆ ಗುಣಾಂಕಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಗರಿಷ್ಠ ಘರ್ಷಣೆ ಗುಣಾಂಕವು ಗರಿಷ್ಠ ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ ಗುಣಾಂಕವಾಗಿದೆ.
ವಸ್ತುಗಳು ಲಂಬ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವುದಿಲ್ಲ:
f ಅನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಿ_s f ನೊಂದಿಗೆ ಸಮೀಕರಣ 1 ರಲ್ಲಿ_s ಸಮೀಕರಣ 2 ರಲ್ಲಿ.
5. ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ಒರಟಾದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ ಇರಿಸಿ ನಂತರ ಬಲದಿಂದ ಎಳೆದರೆ, ಘರ್ಷಣೆ ಎಂಬ ವಿರುದ್ಧ ಬಲ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲದ ಪ್ರಮಾಣವು ... ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.
ಘರ್ಷಣೆ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಒರಟುತನ
ಬಿ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಲದ ಪ್ರಮಾಣ
C. ಘರ್ಷಣೆಯ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಒರಟುತನ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಲದ ಪ್ರಮಾಣ
D. ಎಳೆಯಲ್ಪಡುತ್ತಿರುವ ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ
E. ವಸ್ತುವನ್ನು ಆಕರ್ಷಿಸುವ ಬಲದ ಪ್ರಮಾಣ
ಚರ್ಚೆ
ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ಎಳೆಯಲಾಗುತ್ತಿರುವಾಗ ಆದರೆ ಇನ್ನೂ ಚಲಿಸದಿದ್ದಾಗ ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಒಂದು ವಸ್ತು ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವಾಗ ಚಲನ ಘರ್ಷಣೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.
ವಸ್ತುವು ಸಮತಟ್ಟಾದ ಸಮತಲದಲ್ಲಿದ್ದರೆ N = w = mg
ವಸ್ತುವು ಇಳಿಜಾರಾದ ಸಮತಲದಲ್ಲಿದ್ದರೆ N = w_y = w cos theta (cf. ಉದಾಹರಣೆ ಸಮಸ್ಯೆ 1)
ವಿವರಣೆ: f_s = ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲ, f_k = ಚಲನ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲ, N = ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಲ, w = ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ = ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ, g = ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆ.
ಸಮಸ್ಯೆಯು ಒರಟು ಸಮತಟ್ಟಾದ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಸೂಚಿಸಿದರೆ, ಘರ್ಷಣೆ ಬಲದ ಪ್ರಮಾಣವು ಮೇಲ್ಮೈ ಒರಟುತನ (ಘರ್ಷಣೆ ಗುಣಾಂಕ) ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಲ (N) ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.
ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಸಿ.

6. ಇಳಿಜಾರಾದ ಸಮತಲದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲದ ಪ್ರಮಾಣವು ... ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.
A. ವಸ್ತುವಿನ ತೂಕ ಮತ್ತು ವೇಗ
ಬಿ. ಸಮತಲ ಸಮತಲಕ್ಕೆ ಸಮತಲದ ಇಳಿಜಾರಿನ ಕೋನ ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗ
C. ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಲ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ಒರಟುತನ
D. ವಸ್ತುವಿನ ತೂಕ ಮತ್ತು ಸಮತಲ ಸಮತಲಕ್ಕೆ ಸಮತಲದ ಇಳಿಜಾರಿನ ಕೋನ
E. ವಸ್ತುವಿನ ಸಮತಲದ ಮೇಲ್ಮೈ ಒರಟುತನ ಮತ್ತು ವೇಗ
ಚರ್ಚೆ
ಇಳಿಜಾರಾದ ಸಮತಲದಲ್ಲಿ ಗರಿಷ್ಠ ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲದ ಸೂತ್ರ:
ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಸಿ.
ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವು ಸಮತಲ (ಥೀಟಾ) ಗೆ ಇಳಿಜಾರಿನ ಕೋನವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.