9 ವ್ಯವಹಾರ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳು
1. ಒಂದು ಬ್ಲಾಕ್ 2 ಮೀಟರ್ ದೂರ ಚಲಿಸುವವರೆಗೆ 20 ನ್ಯೂಟನ್ಗಳ ಬಲವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬ್ಲಾಕ್ ಮೇಲೆ F ಬಲದಿಂದ ಮಾಡುವ ಕೆಲಸ ...
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ :
ಬಲ (F) = 20 N
ಸ್ಥಳಾಂತರ (ಗಳು) = 2 ಮೀಟರ್ಗಳು
ಕೋನ = 0 (ಬಲದ ದಿಕ್ಕು ಸ್ಥಳಾಂತರದ ದಿಕ್ಕಿನಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಬಲದ ದಿಕ್ಕು ಸ್ಥಳಾಂತರದ ದಿಕ್ಕಿನೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಬಲ ಮತ್ತು ಸ್ಥಳಾಂತರದಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಕೋನವು ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ)
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ : ಪ್ರಯತ್ನ (ಪ)
ಜವಾಬ್ :
ಕ್ಯಾಟಟಾನ್:
ಬಲದ ದಿಕ್ಕು ಸ್ಥಳಾಂತರದ ದಿಕ್ಕಿನಂತೆಯೇ ಇದ್ದರೆ, cos ಅನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲದೆ, W = F s ಸೂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಕೆಲಸವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿ. ಟೈಟ್.
2. ಒಂದು ವಸ್ತುವು ನಯವಾದ ನೆಲದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ F = 10 N ಬಲವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು 30 ಕೋನವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.o ನೆಲದ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ. ವಸ್ತುವು 1 ಮೀಟರ್ ಚಲಿಸಿದರೆ, ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ F ಬಲದಿಂದ ಎಷ್ಟು ಕೆಲಸ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ?
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ :
ಬಲ (F) = 10 ನ್ಯೂಟನ್
ಸ್ಥಳಾಂತರದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿರುವ ಬಲ (Fx) = ಎಫ್ ಅಂದರೆ 30o = (10)(0,5√3) = 5√3 ನ್ಯೂಟನ್ಗಳು
ಸ್ಥಳಾಂತರ (ಗಳು) = 1 ಮೀಟರ್ಗಳು
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ : ಪ್ರಯತ್ನ (W) ?
ಜವಾಬ್ :
ಪ = ಎಫ್x s = (5√3)(1) = 5√3 ಜೌಲ್
3. 1 ಕೆಜಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ವಸ್ತುವು 2 ಮೀಟರ್ ಎತ್ತರದಿಂದ ಮುಕ್ತವಾಗಿ ಬೀಳುತ್ತದೆ. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ವೇಗವರ್ಧನೆಯು 10 ಮೀ/ಸೆ ಆಗಿದ್ದರೆ2, ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಬಲದಿಂದ ನಡೆಯುವ ಕೆಲಸವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ!
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ :
ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 1 ಕೆಜಿ
ಎತ್ತರ (ಗಂ) = 2 ಮೀಟರ್
ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆ (g) = 10 ಮೀ/ಸೆಕೆಂಡ್2
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ : ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಬಲದಿಂದ ನಡೆಯುವ ಕೆಲಸ (W)
ಜವಾಬ್ :
ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಬಲ ಅಥವಾ ತೂಕದ (w) ದಿಕ್ಕು ಲಂಬವಾಗಿ ಕೆಳಮುಖವಾಗಿದ್ದರೆ, ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ಥಳಾಂತರ (ಗಳು) ದಿಕ್ಕು ಲಂಬವಾಗಿ ಕೆಳಮುಖವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಬಲವು ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ಥಳಾಂತರದಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ.
W = F s = wh = mgh
W = (1)(10)(2) = 20 ಜೌಲ್
4. 1 ಕೆಜಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಹೊರೆಯೊಂದಿಗೆ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ನೇತುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ 2 ಸೆಂ.ಮೀ ಉದ್ದವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ವೇಗವರ್ಧನೆಯು 10 ಮೀ/ಸೆ ಆಗಿದ್ದರೆ2, (ಎ) ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕವನ್ನು (ಬಿ) ಲೋಡ್ ಮೇಲೆ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ :
ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 1 ಕೆಜಿ
ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆ (g) = 10 ಮೀ/ಸೆಕೆಂಡ್2
ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ನ ಉದ್ದದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳ (x) = 2 ಸೆಂ.ಮೀ = 0,02 ಮೀಟರ್ಗಳು
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ : ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ ಮತ್ತು ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಬಲದಿಂದ ಮಾಡಲಾದ ಕೆಲಸ
ಜವಾಬ್ :
(ಎ) ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ
ಹುಕ್ನ ನಿಯಮ ಸೂತ್ರ :
ಎಫ್ = ಕೆ ಎಕ್ಸ್.
ವಸಂತ ಸ್ಥಿರಾಂಕವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಈ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಹಿಮ್ಮುಖಗೊಳಿಸಿ:
ಕೆ = ಎಫ್ / x = ಡಬ್ಲ್ಯೂ / x = ಮಿಗ್ರಾಂ / x
ಕೆ = (1)(10) / 0,02 = 10 / 0,02
k = 500 ನ್ಯೂಟನ್/ಮೀಟರ್
(ಬಿ) ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಫೋರ್ಸ್ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸ
W = – ½ kx2
ಪ = – ½ (500)(0,02)2
ಪ = – (250)(0,0004)
W = -0,1 ಜೌಲ್
ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಬಲದ ದಿಕ್ಕು ಹೊರೆ ಸ್ಥಳಾಂತರದ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಹೊರೆಯ ಮೇಲೆ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಬಲವು ಮಾಡುವ ಕೆಲಸ ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
5. ನೆಲದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯನ್ನು 10 N ಬಲದಿಂದ ವೇಗಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಇದರಿಂದ ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯು 2 ಮೀಟರ್ ದೂರ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. ತಳ್ಳುವ ಬಲವು ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯ ಸ್ಥಳಾಂತರದಂತೆಯೇ ಅದೇ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿದ್ದರೆ ಮತ್ತು ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯ ಮೇಲೆ 2 ನ್ಯೂಟನ್ಗಳ ಚಲನ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲವು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿದರೆ, ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯ ಮೇಲೆ ಮಾಡಿದ ಒಟ್ಟು ಕೆಲಸ...
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ :
ಬಲ (F) = 10 ನ್ಯೂಟನ್
ಚಲನ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲ (F)k) = 2 ನ್ಯೂಟನ್
ಸ್ಥಳಾಂತರ (ಗಳು) = 2 ಮೀಟರ್ಗಳು
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ : ಒಟ್ಟು ಪ್ರಯತ್ನ (ಪಒಟ್ಟು)
ಜವಾಬ್ :
ಬಲದಿಂದ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸ (F):
W1 = F s cos 0 = (10)(2)(1) = 20 ಜೌಲ್ಗಳು
ಚಲನ ಘರ್ಷಣೆ ಬಲದಿಂದ (F) ಮಾಡಲಾದ ಕೆಲಸk):
W2 = ಎಫ್k s = (2)(2)(cos 180) = (2)(2)(-1) = -4 ಜೌಲ್ಗಳು
ಒಟ್ಟು ಪ್ರಯತ್ನ:
Wಒಟ್ಟು = ಡಬ್ಲ್ಯೂ1 - ಪ2
Wಒಟ್ಟು = 20 - 4
Wಒಟ್ಟು = 16 ಜೌಲ್
6. 5 ಕೆಜಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ವಸ್ತುವು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ 10 ಮೀಟರ್ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿದೆ. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ವೇಗವರ್ಧನೆಯು 10 ಮೀ/ಸೆ -2 . ವಸ್ತುವನ್ನು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ 15 ಮೀಟರ್ ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ಸರಿಸಲು ಬೇಕಾದ ಕೆಲಸದ ಪ್ರಮಾಣ...
ಎ. . 75 ಜೌಲ್
ಬಿ. . 250 ಜೌಲ್
ಸಿ. . 500 ಜೌಲ್
ಡಿ. . 750 ಜೌಲ್
ಇ. 1.250 ಜೂಲ್ಗಳು
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:
ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 5 ಕೆಜಿ
ಎತ್ತರ (ಗಂ) = 10 ಮೀಟರ್
ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆ (g) = 10 ಮೀ/ಸೆ 2
ಪ್ರಶ್ನೆ: ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು 15 ಮೀಟರ್ ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ಸರಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನ.
ಉತ್ತರ :
ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ಚಲಿಸಲು ಬೇಕಾಗುವ ಶ್ರಮವು ಕನಿಷ್ಠ ಪಕ್ಷ ಆ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಬಲಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಬಲದಿಂದ ಮಾಡುವ ಕೆಲಸದ ಸೂತ್ರ:
W = wh = mgh
ವಿವರಣೆ: W = ಪ್ರಯತ್ನ, w = ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ, h = ಎತ್ತರ, m = ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ, g = ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ವೇಗವರ್ಧನೆ
ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸದ ಸೂತ್ರವು ಹೀಗಿದೆ:
W = wh = mgh = (5 ಕೆಜಿ)(10 ಮೀ/ಸೆ 2 )(10 ಮೀ) = 500 ಕೆಜಿ ಮೀ 2 /ಸೆ 2 = 500 ಜೌಲ್ಗಳು
ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಸಿ.
7. 2 ಕೆಜಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ವಸ್ತುವು ನಯವಾದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ 2 ಮೀ/ಸೆ –1 ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ . ಕೆಲವು ಕ್ಷಣಗಳ ನಂತರ, ವಸ್ತುವು 5 ಮೀ/ಸೆ –1 ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ . ಈ ಸಮಯದ ಮಧ್ಯಂತರದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸವು...
ಎ. 4 ಜೌಲ್
ಬಿ. 9 ಜೌಲ್
ಸಿ. 15 ಜೌಲ್
ಡಿ. 21 ಜೌಲ್
ಇ. 25 ಜೂಲ್ಗಳು
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:
ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 2 ಕೆಜಿ
ಆರಂಭಿಕ ವೇಗ (v o ) = 2 ms –1
ಅಂತಿಮ ವೇಗ (v t ) = 5 ms –1
ಪ್ರಶ್ನೆ: ಸಮಯದ ಮಧ್ಯಂತರದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸ
ಉತ್ತರ :
ಕಾರ್ಯ-ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಪ್ರಮೇಯವು ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಮಾಡಿದ ಒಟ್ಟು ಕೆಲಸವು ಆ ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಗಣಿತೀಯವಾಗಿ:
W = ΔEK = EK 2 – EK 1 = 1/2 mv t 2 – 1/2 mv o 2 = 1/2 m (v t 2 – v o 2 ) = 1/2 (2)(5 2 -2 2 ) = (1)(25-4) = 21 ಜೌಲ್ಗಳು
8. 10 ಕೆಜಿ ತೂಕವಿರುವ ಒಂದು ಮೇಜು ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ನಯವಾದ ನೆಲದ ಮೇಲೆ ನಿಂತಿರುತ್ತದೆ, 3 ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ಕಾಲ ತಳ್ಳಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 2 ms −2 ವೇಗವರ್ಧನೆಯೊಂದಿಗೆ ನೇರ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ . ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸದ ಪ್ರಮಾಣವು...
ಎ. 20 ಜೌಲ್
ಬಿ. 30 ಜೌಲ್
ಸಿ. 60 ಜೌಲ್
ಡಿ. 180 ಜೌಲ್
ಇ. 360 ಜೂಲ್ಗಳು
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ :
ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 10 ಕೆಜಿ
ಆರಂಭಿಕ ವೇಗ (v o ) = 0 (ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಕೋಷ್ಟಕವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ)
ಸಮಯದ ಮಧ್ಯಂತರ (t) = 3 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು
ವೇಗವರ್ಧನೆ (ಎ) = 2 ಮೀ/ಸೆ 2
ಕೇಳಿದ್ದು : ಪ್ರಯತ್ನ (W)?
ಉತ್ತರ :
ಮೊದಲು, GLBB ಸೂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪ್ರಯಾಣಿಸಿದ ದೂರವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿ:
s = v o t + ½ 2 ರಲ್ಲಿ = (0)(3) + ½ (2)(3) 2
= 0 + (1)(9) = 9
ಮೇಜಿನ ಮೇಲೆ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸ:
W = F s = (ma)(s) = (10)(2)(9) = 180 ಜೌಲ್ಗಳು
ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಡಿ.
9. ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ 1,5 ಕೆಜಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಒಂದು ಬ್ಲಾಕ್ ಅನ್ನು ಸ್ಥಿರ ಬಲ F = 15 N ನಿಂದ ಇಳಿಜಾರಿನ ಸಮತಲದಲ್ಲಿ ಮೇಲಕ್ಕೆ ತಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ವೇಗವರ್ಧನೆ (g) 10 ms -2 ಮತ್ತು ಬ್ಲಾಕ್ ಮತ್ತು ಇಳಿಜಾರಿನ ಸಮತಲದ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆ ಶೂನ್ಯ ಎಂದು ಊಹಿಸಿ. ಬ್ಲಾಕ್ ಮೇಲೆ ಮಾಡಿದ ಒಟ್ಟು ಕೆಲಸ ...
ಎ. 15 ಜೆ
ಬಿ. 30 ಜೆ
ಸಿ. 35 ಜೆ
ಡಿ. 45 ಜೆ
ಇ. 50 ಜೆ
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ :
ಬ್ಲಾಕ್ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 1,5 ಕೆಜಿ
ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆ (g) = 10 ಮೀ/ಸೆ 2
ಬ್ಲಾಕ್ನ ತೂಕ (w) = mg = (1,5)(10) = 15 ನ್ಯೂಟನ್
ಒತ್ತಡ ಬಲ (F) = 15 ನ್ಯೂಟನ್
ಪ್ರಶ್ನೆ : ಬ್ಲಾಕ್ (ಪ) ನಲ್ಲಿ ಮಾಡಿದ ಒಟ್ಟು ಕೆಲಸ?
ಉತ್ತರ :
ಬ್ಲಾಕ್ ಮೇಲೆ ಎರಡು ಬಲಗಳು ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ; ಬ್ಲಾಕ್ನ ಸ್ಥಳಾಂತರಕ್ಕೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿರುವ ಬಲ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ ಒತ್ತಡ ಬಲ (F) ಮತ್ತು ಇಳಿಜಾರಾದ ಸಮತಲದ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿರುವ ಬ್ಲಾಕ್ನ ತೂಕ (w x ).
ತಳ್ಳುವ ಬಲದಿಂದ ಮಾಡಲಾಗುವ ಕೆಲಸ:
W 1 = F s = (15 N)(2 m) = 30 N m = 30 ಜೌಲ್ಗಳು
ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸ wx:
W 2 = w x s = (w sin 30 o )(2 m) = (15 N)(1/2)(2 m) = 15 N m = 15 ಜೌಲ್ಗಳು
ಬ್ಲಾಕ್ನಲ್ಲಿ ಮಾಡಿದ ಒಟ್ಟು ಕೆಲಸ:
ಒಟ್ಟು W = W 1 – W 2 = 30 J – 15 J = 15 ಜೌಲ್ಗಳು
ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ಎ.