1. 1 ಕೆಜಿ ತೂಕದ ಒಂದು ಬ್ಲಾಕ್ ನಯವಾದ ಬಾಗಿದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ ಕೆಳಗೆ ಜಾರುತ್ತದೆ. ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಬ್ಲಾಕ್ನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ವೇಗವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದಾಗಿ ವೇಗವರ್ಧನೆ 10 ಮೀ/ಸೆ 2 ಆಗಿದೆ.
ತಿಳಿದಿದೆ:
ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 1 ಕೆಜಿ
ಎತ್ತರದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ (h) = 5 ಮೀ
ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆ (g) = 10 ಮೀ/ಸೆ 2
ಬೇಕಾಗಿರುವುದು: ಚಲನ ಶಕ್ತಿ (KE) ಮತ್ತು ಬ್ಲಾಕ್ನ ವೇಗ .
ಪರಿಹಾರ:
(ಎ) ಚಲನ ಶಕ್ತಿ
ಆರಂಭಿಕ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ = ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿ
ME o = PE = mgh = (1)(10)(5) = 50 ಜೌಲ್ಗಳು
ಅಂತಿಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ = ಚಲನ ಶಕ್ತಿ
ME t = KE = ½ mv t 2
ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ತತ್ವವು ಆರಂಭಿಕ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ = ಅಂತಿಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ:
ME o = ME t
ಪಿಇ = ಕೆಇ
೨೫ = ಕೆಇ
ಚಲನ ಶಕ್ತಿ (KE) = 50 ಜೌಲ್ಗಳು.
(ಬಿ) ಬ್ಲಾಕ್ನ ವೇಗ
ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ತತ್ವ:
ಆರಂಭಿಕ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ (ME o ) = ಅಂತಿಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ (ME t )
ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿ (PE) = ಚಲನ ಶಕ್ತಿ (KE)
೨೦೦ = ½ ಚದರ ಮೀಟರ್ ೨
2(50) / ಮೀ = ವಿ 2
೧೦೦ / ೧ = ವಿ ೨
100 = ವಿ 2
ವಿ = √100
ವಿ = 10 ಮೀ/ಸೆ
[ಐಆರ್ಪಿ]
2. 2 ಕೆಜಿ ತೂಕದ ವಸ್ತುವು ಘರ್ಷಣೆಯಿಲ್ಲದೆ ಕೆಳಗೆ ಜಾರುತ್ತದೆ. ನೆಲದಿಂದ 2 ಮೀಟರ್ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ವೇಗ ಎಷ್ಟು? ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆ 10 ಮೀ/ಸೆ 2
ತಿಳಿದಿದೆ:
ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 2 ಕೆಜಿ
ಎತ್ತರದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ (h) = 10 – 2 = 8 ಮೀ
ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧನೆ (g) = 10 ಮೀ/ಸೆ 2
ಬೇಕಾಗಿರುವುದು : ನೆಲದಿಂದ 2 ಮೀಟರ್ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ (KE) ಮತ್ತು ವೇಗ (v).
ಪರಿಹಾರ:
(ಎ) ನೆಲದಿಂದ 2 ಮೀಟರ್ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ
ಆರಂಭಿಕ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ = ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿ
ME o = PE = mgh = (2)(10)(8) = 160 ಜೌಲ್ಗಳು
ಅಂತಿಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ = ಚಲನ ಶಕ್ತಿ
ME t = KE = ½ mv t 2
ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ತತ್ವವು ಆರಂಭಿಕ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ = ಅಂತಿಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ:
ME o = ME t
ಪಿಇ = ಕೆಇ
೨೫ = ಕೆಇ
ನೆಲದಿಂದ 2 ಮೀಟರ್ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ (KE) 160 ಜೂಲ್ಗಳು.
(ಬಿ) ಕನಿಷ್ಠ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗ
ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ತತ್ವ:
ಆರಂಭಿಕ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ (ME o ) = ಅಂತಿಮ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ (EM t )
ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿ (PE) = ಚಲನ ಶಕ್ತಿ (KE)
೨೦೦ = ½ ಚದರ ಮೀಟರ್ ೨
೧೬೦ = ½ (೨) ವಿ ೨
160 = ವಿ 2
v = √160 = √(16)(10) = 4√10 ಮೀ/ಸೆ
[wpdm_ಪ್ಯಾಕೇಜ್ ಐಡಿ='1167′]
- ಬಲವಂತದಿಂದ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು
- ಕೆಲಸ-ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು
- ಕೆಲಸ-ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ ತತ್ವದ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು
- ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು
- ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ವಸಂತ ಸಮಸ್ಯೆಗಳ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು
- ವಿದ್ಯುತ್ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು
- ಮುಕ್ತ ಪತನ ಚಲನೆಗೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ಅನ್ವಯ.
- ಮುಕ್ತ ಪತನದ ಚಲನೆಯಲ್ಲಿ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಕೆಳಕ್ಕೆ ಚಲನೆಗೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ಅನ್ವಯ.
- ಬಾಗಿದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಚಲನೆಗಾಗಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ಅನ್ವಯ.
- ಇಳಿಜಾರಿನ ಸಮತಲದಲ್ಲಿ ಚಲನೆಗಾಗಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ಅನ್ವಯ.
- ಉತ್ಕ್ಷೇಪಕ ಚಲನೆಗೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ಅನ್ವಯ.
