തിരശ്ചീന വൃത്തത്തിൽ ഏകീകൃത ചലനം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും

1. തിരശ്ചീനമായ ഒരു ചരടിന്റെ അറ്റത്ത് ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന 0.2 കിലോഗ്രാം ഭാരമുള്ള ഒരു പന്ത് 1 മീറ്റർ ആരമുള്ള ഒരു വൃത്തത്തിൽ കറങ്ങുന്നു, പന്തിന്റെ പരമാവധി വേഗത 10 rpm ആണ്. അതിന്റെ വ്യാപ്തി എന്താണ്? കേന്ദ്രീകൃത ത്വരണം പിരിമുറുക്ക ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും?

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ബഹുജന (മീ) = 0.2 കിലോ

ആരം (r) = 1 മീ

കോണീയ പ്രവേഗം (ω) = 10 rev/min = 10 rev/60 s = 0.17 rev/s = (0.17)(6.28 rad)/s = 1 rad/s

വേഗത (v) = r ω = (1 മീ)(1 റാഡ്/സെ) = 1 മീ/സെ

ആവശ്യമുണ്ട്: as ദാൻ ΣF

പരിഹാരം:

(എ) കേന്ദ്രീകൃത ത്വരണത്തിന്റെ വ്യാപ്തി

തിരശ്ചീന വൃത്തത്തിൽ ഏകീകൃത ചലനം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 1

(ബി) ടെൻഷൻ ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി

Σഎഫ് = മാ

ടി = മാs

ടി = (0.2 കി.ഗ്രാം)(1 മീ/സെ2)

ടി = 0.2 കി.ഗ്രാം മീ/സെ2

ടി = 0.2 എൻ

2. ഒരു ചരടിന്റെ അറ്റത്തുള്ള 1 കിലോഗ്രാം ഭാരമുള്ള ഒരു പന്ത് 1 മീറ്റർ ആരമുള്ള ഒരു തിരശ്ചീന വൃത്തത്തിൽ ഒരേപോലെ കറങ്ങിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു. അതിലെ പിരിമുറുക്കം 100 N കവിയുമ്പോൾ ചരട് പൊട്ടും. പന്തിന് ഉണ്ടാകാവുന്ന പരമാവധി വേഗത എത്രയാണ്?

അറിയപ്പെടുന്നത്:തിരശ്ചീന വൃത്തത്തിൽ ഏകീകൃത ചലനം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 2

പിണ്ഡം (മീ) = 1 കിലോ

ആരം (r) = 1 മീറ്റർ

ടെൻഷൻ ബലം (T) = കേന്ദ്രബിന്ദു ബലം (Σഎഫ്) = 100 എൻ

ആവശ്യമുണ്ട്: v പരമാവധി

പരിഹാരം:

തിരശ്ചീന വൃത്തത്തിൽ ഏകീകൃത ചലനം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 3

[wpdm_പാക്കേജ് ഐഡി='499′]

  1. പിണ്ഡവും ഭാരവും
  2. സാധാരണ ശക്തി
  3. ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം ചലന നിയമം
  4. ഘർഷണബലം
  5. ഘർഷണബലമില്ലാതെ തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിൽ ചലനം
  6. ഘർഷണബലമുള്ള പരുക്കൻ തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിൽ ഒരേ ത്വരണം ഉള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ സഞ്ചരിക്കുന്ന സമയം.
  7. ഘർഷണബലമില്ലാതെ ഒരു ചരിവ് തലത്തിൽ ചലനം
  8. ഘർഷണബലമുള്ള പരുക്കൻ ചരിവ് തലത്തിൽ ചലനം.
  9. ഒരു ലിഫ്റ്റിലെ ചലനം
  10. ശരീരങ്ങളുടെ ചലനം കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
  11. ഒരേ ത്വരണം ഉള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ
  12. ഒരു പരന്ന വക്രത്തെ വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ ചലനാത്മകത
  13. ഒരു ബാങ്കഡ് കർവിനെ വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ ചലനാത്മകത
  14. ഒരു തിരശ്ചീന വൃത്തത്തിൽ ഏകീകൃത ചലനം
  15. ഏകീകൃത വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിലെ കേന്ദ്രാഭിമുഖ ബലം

കൂടുതല് വായിക്കുക

ഒരു ബാങ്കഡ് കർവ് വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ ചലനാത്മകത പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും

1. ഒരു വളഞ്ഞ വളവ് വളയുന്ന ഒരു കാർ. 60 മീറ്റർ ആരവും 20 മീ/സെക്കൻഡ് രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത വേഗതയുമുള്ള റോഡിന്റെ ഒരു കോൺ എന്താണ്? ഇല്ല എന്ന് കരുതുക. സംഘര്ഷം കാറിനും റോഡിനും ഇടയിൽ.

പരിഹാരം

ഒരു ബാങ്കഡ് കർവ് വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 1N= സാധാരണ ശക്തി

എൻ സിൻ θ = സാധാരണ ബലത്തിന്റെ തിരശ്ചീന ഘടകം

എൻ കോസ് θ = സാധാരണ ബലത്തിന്റെ ലംബ ഘടകം

w = mg = ദി ഭാരം കാറിന്റെ

ഘർഷണത്തെ ആശ്രയിക്കുന്നത് ഇല്ലാതാക്കുന്നതിനായി ബണ്ടുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനാണ് റോഡ് രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്.

മൊത്തം തിരശ്ചീന ബലം, ദി സാധാരണ ബലത്തിന്റെ തിരശ്ചീന ഘടകം (എൻ സിൻ θ) θ) θ), വളവിന് ചുറ്റും കാർ വൃത്താകൃതിയിൽ ചലിപ്പിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കാൻ ഇത് ആവശ്യമാണ്.

x-അക്ഷം തിരശ്ചീനമായും y-അക്ഷം ലംബമായും തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ, കേന്ദ്രീകൃത ത്വരണം, aR, തിരശ്ചീന ദിശയിലാണ്. തിരശ്ചീന ദിശയിൽ, ഏക ബലം സാധാരണ ബലത്തിന്റെ തിരശ്ചീന ഘടകം മാത്രമാണ്. (എൻ സിൻ θ), ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ ആവശ്യമാണ് കേന്ദ്രീകൃത ത്വരണം. എൻ സിൻ θ = കേന്ദ്രബിന്ദു ബലം.

ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമം ലംബ ദിശയിൽ പ്രയോഗിക്കുക:

ഒരു ബാങ്കഡ് കർവ് വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 5

ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമം തിരശ്ചീന ദിശയിൽ പ്രയോഗിക്കുക:

ഒരു ബാങ്കഡ് കർവ് വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 7

പകരം വയ്ക്കുകസമവാക്യം 1 ലെ N നെ സമവാക്യം 2 ലെ N ലേക്ക് മാറ്റുക :

ഒരു ബാങ്കഡ് കർവ് വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 1

[wpdm_പാക്കേജ് ഐഡി='497′]

  1. പിണ്ഡവും ഭാരവും
  2. സാധാരണ ശക്തി
  3. ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം ചലന നിയമം
  4. ഘർഷണബലം
  5. ഘർഷണബലം കൂടാതെ തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിൽ ചലനം
  6. ഘർഷണബലത്തോടെ പരുക്കൻ തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിൽ ഒരേ ത്വരണം ഉള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ സഞ്ചരിക്കുന്ന സമയം.
  7. ഘർഷണബലമില്ലാതെ ചരിവ് തലത്തിൽ ചലനം
  8. ഘർഷണബലമുള്ള പരുക്കൻ ചരിവ് തലത്തിൽ ചലനം.
  9. ഒരു ലിഫ്റ്റിലെ ചലനം
  10. ശരീരങ്ങളുടെ ചലനം കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
  11. ഒരേ ത്വരണം ഉള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ
  12. ഒരു പരന്ന വക്രത്തെ വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ ചലനാത്മകത
  13. ഒരു ബാങ്കഡ് കർവിനെ വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ ചലനാത്മകത
  14. ഒരു തിരശ്ചീന വൃത്തത്തിൽ ഏകീകൃത ചലനം
  15. ഏകീകൃത വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിലെ കേന്ദ്രാഭിമുഖ ബലം

കൂടുതല് വായിക്കുക

ഒരു പരന്ന വക്രം വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും

1. 2000 കിലോഗ്രാം ഭാരമുള്ള ഒരു കാർ 150 മീറ്റർ ആരമുള്ള ഒരു നിരപ്പായ റോഡിൽ ഒരു വളവ് ചുറ്റുന്നു. ഗുണകം സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണം 0.5 ആണ്. കാർ വളവ് പിന്തുടരുകയും സ്കിഡ് ആകാതിരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നതിനായി പരമാവധി വേഗത നിർണ്ണയിക്കുക. ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലം ത്വരണം = 10മി/സെ2.

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ബഹുജന (മീ) = 2000 കിലോ

ആരം (r) = 150 മീറ്റർ

സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണ ഗുണകം (μs) = 0.5

ഭാരം (w) = mg = (2000 കി.ഗ്രാം)(10 മീ/സെ2) = 20,000 കി.ഗ്രാം മീ/സെ2 = 20,000 എൻ

സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണ ബലം (Fs) = μs എൻ = μs w = (0.7)(20,000 N) = 14,000 N

ആവശ്യമുണ്ട് : വി

പരിഹാരം:

ഒരു പരന്ന വക്രം വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 1

[wpdm_പാക്കേജ് ഐഡി='496′]

  1. പിണ്ഡവും ഭാരവും
  2. സാധാരണ ശക്തി
  3. ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം ചലന നിയമം
  4. ഘർഷണബലം
  5. ഘർഷണബലം കൂടാതെ തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിൽ ചലനം
  6. ഘർഷണബലത്തോടെ പരുക്കൻ തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിൽ ഒരേ ത്വരണം ഉള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ സഞ്ചരിക്കുന്ന സമയം.
  7. ഘർഷണബലമില്ലാതെ ചരിവ് തലത്തിൽ ചലനം
  8. ഘർഷണബലമുള്ള പരുക്കൻ ചരിവ് തലത്തിൽ ചലനം.
  9. ഒരു ലിഫ്റ്റിലെ ചലനം
  10. ശരീരങ്ങളുടെ ചലനം കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
  11. ഒരേ ത്വരണം ഉള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ
  12. ഒരു പരന്ന വക്രത്തെ വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ ചലനാത്മകത
  13. ഒരു ബാങ്കഡ് കർവിനെ വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ ചലനാത്മകത
  14. ഒരു തിരശ്ചീന വൃത്തത്തിൽ ഏകീകൃത ചലനം
  15. ഏകീകൃത വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിലെ കേന്ദ്രാഭിമുഖ ബലം

കൂടുതല് വായിക്കുക

ഒരേ ത്വരണ കാന്തിമാനമുള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗവും പരിഹാരങ്ങളും.

1. രണ്ട് പിണ്ഡങ്ങൾ മീ1 = 2 കി.ഗ്രാം, മീ.2 = 5 കി.ഗ്രാം ഒരു ചരിവ് തലത്തിലാണ്, ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ ഒരു ചരട് ഉപയോഗിച്ച് അവയെ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. m നും ഇടയിലുള്ള ഗതികോർജ്ജ ഘർഷണത്തിന്റെ ഗുണകം1 ചരിവ് 0.2 ഉം ഗുണകവും ആണ് ഗതികോർജ്ജ ഘർഷണം മീ. ഇടയിൽ2 ചരിവ് 0.1 ആണ്.

(എ) അവരുടെ ത്വരണം

(b) ടെൻഷൻ ബലം നിർണ്ണയിക്കുക

ഒരേ ത്വരണ കാന്തിമാനമുള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗവും പരിഹാരങ്ങളും 1

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ബഹുജന 1 (മീ1) = 2 കി.ഗ്രാം

മാസ് 2 (മീ.2) = 4 കി.ഗ്രാം

m തമ്മിലുള്ള ഗതികോർജ്ജ ഘർഷണത്തിന്റെ ഗുണകം1 ഒപ്പം ചരിവ് തലംk1) = 0.2

m തമ്മിലുള്ള ഗതികോർജ്ജ ഘർഷണത്തിന്റെ ഗുണകം2 ചരിവ് തലം (μ)k2) = 0.1

ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലം ത്വരണം (ഗ്രാം) = 9.8 മീ/സെ2

a) ത്വരണത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും

ഒരേ ത്വരണ കാന്തിമാനമുള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗവും പരിഹാരങ്ങളും 2

w1 = ഭാരം 1 = മീ1 ഗ്രാം = (2 കിലോ)(9.8 മീ/സെ2) = 19.6 ന്യൂട്ടൺ

w1x = ഡബ്ല്യു1 പാപം 30o = (19.6 N)(0.5) = 9.8 ന്യൂട്ടൺ

w1y = ഡബ്ല്യു1 cos 30o = (19.6 N)(0.87) = 17 ന്യൂട്ടൺ

N1 = ദി സാധാരണ ശക്തി മീ. ന്1 = ഡബ്ല്യു1y = 17 ന്യൂട്ടൺ

Fk1 = m-ൽ ഗതികോർജ്ജ ഘർഷണത്തിന്റെ ബലം1 = μk1 N1 = (0.2)(17 N) = 3.4 ന്യൂട്ടൺ

---

w2 = ഭാരം 2 = മീ2 ഗ്രാം = (4 കിലോ)(9.8 മീ/സെ2) = 39.2 ന്യൂട്ടൺ

w2x = ഡബ്ല്യു2 പാപം 60o = (39.2 N)(0.87) = 34.1 ന്യൂട്ടൺ

w2y = ഡബ്ല്യു2 cos 60o = (39.2 N)(0.5) = 19.6 ന്യൂട്ടൺ

N2 = m-ലെ സാധാരണ ബലം2 = ഡബ്ല്യു2y = 19.6 ന്യൂട്ടൺ

Fk2 = m-ൽ ഗതികോർജ്ജ ഘർഷണത്തിന്റെ ബലം2 = μk2 N2 = (0.1)(19.6 N) = 1.96 ന്യൂട്ടൺ

---

ത്വരണത്തിന്റെ വ്യാപ്തി:

ΣFx = മാx

w2x > w1x അപ്പോൾ ത്വരണത്തിന്റെ ദിശ w യുടെ ദിശയ്ക്ക് തുല്യമാണ്.2x.

ത്വരണത്തിനൊപ്പം പോയിന്റ് ചെയ്യുന്ന ബലങ്ങൾ പോസിറ്റീവ് ആണ്, ത്വരണത്തിന് വിപരീത ദിശയിലുള്ള ബലങ്ങൾ നെഗറ്റീവ് ആണ്.

w2x - എഫ്k2 - ടി2 + ടി1 - w1x - എഫ്k1 = (മീ1 + മീ2) ax

w2x - എഫ്k2 - w1x - എഫ്k1 = (മീ1 + മീ2 ) ax

34.1 N – 1.96 N – 9.8 N – 3.4 N = (2 kg + 4 kg) ax

18.94 N = (6 കി.ഗ്രാം) ax

ax = 18.94 N : 6 കി.ഗ്രാം

ax = 3.16മി/സെ2

ത്വരണത്തിന്റെ കാന്തിമാനം = 3.16 മീ/സെ.2 ത്വരണത്തിന്റെ ദിശ = T യുടെ ദിശ1 = w യുടെ ദിശ2x

b) ടെൻഷൻ ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി

ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം നിയമം വസ്തു 2 ൽ പ്രയോഗിക്കുക:

w2x - എഫ്k2 - ടി2 = എം2 ax

34.1 എൻ – 1.96 എൻ – ടി2 = (4 കി.ഗ്രാം)(3.16 മീ/സെ2)

32.14 എൻ - ടി2 = 12.64 എൻ

T2 = 32.14 N – 12.64 N = 19.5 ന്യൂട്ടണുകൾ

ടെൻഷൻ ബലം = T = T1 = ടി2 = 19.5 ന്യൂട്ടൺ

2. മീ1 = 4 കി.ഗ്രാം, മീ2 = 2 കി.ഗ്രാം. (എ) ത്വരണത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും നിർണ്ണയിക്കുക (ബി) m നെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ടെൻഷൻ ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തം1 ഒപ്പം എം2 (സി) പുള്ളിയെയും മേൽക്കൂരയെയും ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ടെൻഷൻ ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി.

ഒരേ ത്വരണ കാന്തിമാനമുള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗവും പരിഹാരങ്ങളും 3

പരിഹാരം

ഒരേ ത്വരണ കാന്തിമാനമുള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗവും പരിഹാരങ്ങളും 4

w1 = എം1 ഗ്രാം = (4 കിലോ)(9.8 മീ/സെ2) = 39.2 ന്യൂട്ടൺ

w2 = എം2 ഗ്രാം = (2 കിലോ)(9.8 മീ/സെ2) = 19.6 ന്യൂട്ടൺ

a) ത്വരണത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും

ΣFy = മാy

w1 > w2 അതിനാൽ വസ്തുവിന്റെ ദിശ ഭാരം 1 ന്റെ ദിശയ്ക്ക് തുല്യമാണ് (w1)ത്വരണം പോലെ തന്നെ ദിശയിലുള്ള ബലങ്ങൾ പോസിറ്റീവ് ആണ്, ത്വരണം പോലെ വിപരീത ദിശയിലുള്ള ബലങ്ങൾ നെഗറ്റീവ് ആണ്.

w1 - ടി1 + ടി2 - w2 = (മീ1 + മീ2) ay

w1 - w2 = (മീ1 + മീ2) ay

39.2 N - 19.6 N = (4 kg + 2 kg) ay

19.6 N = (6 കി.ഗ്രാം) ay

ay = 19.6 N : 6 കി.ഗ്രാം

ay = 3.26മി/സെ2

ത്വരണത്തിന്റെ കാന്തിമാനം = 3.26 മീ/സെ.2. ത്വരണ ദിശ = w യുടെ ദിശ1 .

b) m നെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ടെൻഷൻ ബലത്തിന്റെ കാന്തിമാനം1 ഒപ്പം എം2

പ്രയോഗിക്കുക ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം നിയമം മീ. ന്2 :

ΣFy = മാy

w1 - ടി1 = എം1 ay

39.2 എൻ - ടി1 = (4 കി.ഗ്രാം)( 3.26 മീ/സെ2)

39.2 എൻ - ടി1 = 13.04 എൻ

T1 = 39.2 N – 13.04 N

T1 = 26.16 ന്യൂട്ടൺ

വസ്തുക്കളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന പിരിമുറുക്ക ബലത്തിന്റെ കാന്തിമാനം = T = T1 = ടി2 = 26.16 ന്യൂട്ടൺ

c) പുള്ളിയെയും മേൽക്കൂരയെയും ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ടെൻഷൻ ബലത്തിന്റെ കാന്തിമാനം.

ഒരേ ത്വരണ കാന്തിമാനമുള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗവും പരിഹാരങ്ങളും 5പുള്ളി വിശ്രമത്തിലാണ്:

ΣFy = മാy —— എy = 0

ΣFy = 0

മുകളിലേക്കുള്ള ശക്തികൾ പോസിറ്റീവ് ആണ്, താഴേക്കുള്ള ശക്തികൾ നെഗറ്റീവ് ആണ്:

T3 - ടി1 - ടി2 = 0

T3 = ടി1 + ടി2

T1 കൂടാതെ ടി2 ഒരേ വലിപ്പമുള്ളവ, ടി1 = ടി2 = ടി = 26.16 എൻ :

T3 = 2T = 2(26.16 N) = 52.32 ന്യൂട്ടണുകൾ

3. ബ്ലോക്ക് 1 (മീ.1 = 10 കി.ഗ്രാം) ബ്ലോക്ക് 2 (മീ.2 = 15 കി.ഗ്രാം) ഘർഷണരഹിതമായ കപ്പിയിൽ ഒരു ചരട് ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ചെരിവുള്ള ബ്ലോക്ക് 2 തമ്മിലുള്ള സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണത്തിന്റെ ഗുണകം = 0.6. ചെരിവുള്ള ബ്ലോക്ക് 2 തമ്മിലുള്ള ഗതികോർജ്ജത്തിന്റെ ഗുണകം = 0.42. (എ) വസ്തുക്കൾ മുകളിലേക്ക് ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നതിന് അവയിൽ ചെലുത്തുന്ന ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി F നിർണ്ണയിക്കുക (ബി) പിരിമുറുക്ക ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി നിർണ്ണയിക്കുക.

ഒരേ ത്വരണ കാന്തിമാനമുള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗവും പരിഹാരങ്ങളും 6

പരിഹാരം

ഒരേ ത്വരണ കാന്തിമാനമുള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗവും പരിഹാരങ്ങളും 7

w1 = ബ്ലോക്കിന്റെ ഭാരം 1 = മീ1 ഗ്രാം = (10 കിലോ)(9.8 മീ/സെ2) = 98 ന്യൂട്ടൺ

w2 = ബ്ലോക്കിന്റെ ഭാരം 2 = മീ2 ഗ്രാം = (15 കിലോ)(9.8 മീ/സെ2) = 147 ന്യൂട്ടൺ

w2y = ഡബ്ല്യു2 cos 30o = (147 N)(0.87) = 127.89 ന്യൂട്ടൺ

w2x = ഡബ്ല്യു2 പാപം 30o = (147 N)(0.5) = 73.5 ന്യൂട്ടൺ

N2 = ബ്ലോക്ക് 2 ലെ സാധാരണ ബലം = w2y = 127.89 ന്യൂട്ടൺ

Fk2 = ബ്ലോക്ക് 2 ലെ ഗതികോർജ്ജ ഘർഷണത്തിന്റെ ബലം = μk2 N2 = (0.42)(127.89 N) = 53.7 ന്യൂട്ടൺ

Fs2 = ബ്ലോക്ക് 2 ലെ സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണത്തിന്റെ ബലം = μs2 N2 = (0.6)(127.89 N) = 76.7 ന്യൂട്ടൺ

a) വസ്തുക്കൾ മുകളിലേക്ക് ത്വരിതപ്പെടുന്നതിന് അവയിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ബലത്തിന്റെ കാന്തിമാനം F

ΣFx = മാx —— എx = 0

ΣFx = 0

മുകളിലേക്കും വലത്തേക്കുമുള്ള ബലങ്ങൾ പോസിറ്റീവ് ആണ്, താഴേക്കും ഇടത്തേക്കുമുള്ള ബലങ്ങൾ നെഗറ്റീവ് ആണ്.

എഫ് – എഫ്k2 - w2x - w1 - ടി2 + ടി1 = 0

എഫ് – എഫ്k2 - w2x - w1 = 0

എഫ് = എഫ്k2 + w2x + w1

എഫ് = 53.7 എൻ + 73.5 എൻ + 98 എൻ

എഫ് = 225.2 ന്യൂട്ടൺ

b) ടെൻഷൻ ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി

ബ്ലോക്ക് 1 ൽ ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമം പ്രയോഗിക്കുക:

ΣFy = മാy —— എy = 0

ΣFy = 0

T1 - w1 = 0

T1 = ഡബ്ല്യു1 = 98 ന്യൂട്ടൺ

ബ്ലോക്ക് 2 ൽ ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമം പ്രയോഗിക്കുക:

എഫ് – എഫ്k2 - w2x - ടി2 = 0

T2 = എഫ് – എഫ്k2 - w2x

T2 = 225.2 N – 53.7 N – 73.5 N

T2 = 98 ന്യൂട്ടൺ

ടെൻഷൻ ബലത്തിന്റെ കാന്തിമാനം = T1 = ടി2 = T = 98 ന്യൂട്ടൺ

4. ബ്ലോക്ക് 1 (മീ.1 = 16 കി.ഗ്രാം) ഒരു തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിൽ കിടക്കുന്നു, ബ്ലോക്ക് 2 (മീ.2 = 12 കി.ഗ്രാം) ഒരു മിനുസമാർന്ന ചരിഞ്ഞ തലത്തിൽ കിടക്കുന്നു, ഒരു ചെറിയ, ഘർഷണരഹിതമായ കപ്പിയിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന ഒരു ചരട് കൊണ്ട് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ബ്ലോക്ക് 3 (മീ.3 = 5 കി.ഗ്രാം) ബ്ലോക്ക് 2 ലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്. ബ്ലോക്ക് 2 നും തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിനും ഇടയിലുള്ള ഗതികോർജ്ജ ഘർഷണത്തിന്റെ ഗുണകം 0,4 ആണ്.fബ്ലോക്ക് 2 ഉം ബ്ലോക്ക് 3 ഉം തമ്മിലുള്ള സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണത്തിന്റെ ഫിസിയന്റ് 0,3 ആണ്.

(എ) സിസ്റ്റം നിശ്ചലാവസ്ഥയിൽ നിന്ന് മോചിതമാകുമ്പോഴും, ബ്ലോക്ക് 3 ഉം ബ്ലോക്ക് 2 ഉം ഒരുമിച്ച് സ്ലൈഡ് ചെയ്യുന്നു?

(ബി) ബ്ലോക്ക് 3 ഉണ്ടെങ്കിൽ, ബ്ലോക്ക് 1 ന്റെയും ബ്ലോക്ക് 2 ന്റെയും ത്വരണം എന്താണ്?

ഒരേ ത്വരണ കാന്തിമാനമുള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗവും പരിഹാരങ്ങളും 8

പരിഹാരം:

a) സിസ്റ്റം നിശ്ചലാവസ്ഥയിൽ നിന്ന് മോചിതമാകുമ്പോഴും, ബ്ലോക്ക് 3 ഉം ബ്ലോക്ക് 2 ഉം ഒരുമിച്ച് സ്ലൈഡ് ചെയ്യുന്നു?

ഒരേ ത്വരണ കാന്തിമാനമുള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗവും പരിഹാരങ്ങളും 9

w1 = ദി ബ്ലോക്കിന്റെ ഭാരം 1 = മീ1 ഗ്രാം = (16 കിലോ)(9.8 മീ/സെ2) = 156.8 ന്യൂട്ടൺ

w1x = ഡബ്ല്യു1 പാപം 60o = (156.8 N)(0.87) = 136.4 ന്യൂട്ടൺ

w1y = ഡബ്ല്യു1 cos 60o = (156.8 N)(0.5) = 78.4 ന്യൂട്ടൺ

N1 = ദി ചെരിഞ്ഞ തലം ബ്ലോക്ക് 1 ൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന സാധാരണ ബലം = ഡബ്ല്യു1y = 78.4 ന്യൂട്ടൺ

w3 = ദി ബ്ലോക്കിന്റെ ഭാരം 3 = മീ3 ഗ്രാം = (5 കിലോ)(9.8 മീ/സെ2) = 49 ന്യൂട്ടൺ

N23 = ദി ബ്ലോക്ക് 2, ബ്ലോക്ക് 3-ൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന സാധാരണ ബലം = ഡബ്ല്യു3 = 49 ന്യൂട്ടൺ

N32 = nബ്ലോക്ക് 3, ബ്ലോക്ക് 2 ൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന സാധാരണ ബലം = N23 = ഡബ്ല്യു3 = 49 ന്യൂട്ടൺ

(N23 ഒപ്പം N32 പ്രവർത്തന-പ്രതികരണ ജോഡികളാണ്)

Fസ്ക്സനുമ്ക്സ = ദി ബ്ലോക്ക് 2, ബ്ലോക്ക് 3 ൽ ചെലുത്തുന്ന സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണ ബലം = μs N23 = (0.3)(49 N) = 14.7 ന്യൂട്ടൺ

Fസ്ക്സനുമ്ക്സ = ദി ബ്ലോക്ക് 3, ബ്ലോക്ക് 2 ൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണ ബലം = എഫ്s23 = 14.7 ന്യൂട്ടൺ

(Fസ്ക്സനുമ്ക്സ ഒപ്പം Fസ്ക്സനുമ്ക്സ പ്രവർത്തന-പ്രതികരണ ജോഡികളാണ്)

w2 = ദി ബ്ലോക്ക് 2 ന്റെ ഭാരം = എം2 ഗ്രാം = (12 കിലോ)(9.8 മീ/സെ2) = 117.6 ന്യൂട്ടൺ

N2 = ദി തിരശ്ചീന പ്രതലം വസ്തു 2 ൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന സാധാരണ ബലം = ഡബ്ല്യു2 + N32 = 117.6 ന്യൂട്ടൺസ് + 49

ന്യൂട്ടൺ = 166.6 ന്യൂട്ടൺ

Fk2 = ദി ബ്ലോക്ക് 2 ലെ ഗതികോർജ്ജ ഘർഷണത്തിന്റെ ബലം = μk N2 = (0.4)(166.6 N) = 66.64 ന്യൂട്ടൺ

ബ്ലോക്ക് 3 ൽ ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമം പ്രയോഗിക്കുക:

ΣFx = മാx

Fസ്ക്സനുമ്ക്സ =m3 ax

—–> എഫ്സ്ക്സനുമ്ക്സ = μs N23 = μs w3 = μs m3 g

μs m3 ഗ്രാം = മീ3 ax

μs ജി = എx

ax = (0.3)(9.8 മീ/സെ2) = 2.94 മീ/സെ2

ബ്ലോക്ക് 3 ഉം ബ്ലോക്ക് 2 ഉം ഒരുമിച്ച് സ്ലൈഡ് ചെയ്യുന്നതിന് ബ്ലോക്ക് 3 ന്റെ പരമാവധി ത്വരണം 2.94 m/s ആണ്.2.

ഇനി സിസ്റ്റത്തിന്റെ നിശ്ചലാവസ്ഥയിൽ നിന്ന് മോചിതമായതിനുശേഷം അതിന്റെ ത്വരണത്തിന്റെ വ്യാപ്തി കണക്കാക്കാം.

ബ്ലോക്ക് സ്ഥാനചലനത്തിന്റെ ദിശ = ബ്ലോക്കിന്റെ ത്വരണത്തിന്റെ ദിശ = T യുടെ ദിശ2 = w യുടെ ദിശ1x.

ΣFx = മാx

w1x - ടി1 + ടി2 - എഫ്k2 - എഫ്സ്ക്സനുമ്ക്സ + Fസ്ക്സനുമ്ക്സ = (മീ1 + മീ2 + മീ3) ax

w1x - എഫ്k2 = (മീ1 + മീ2 + മീ3 ) ax

136.4 N - 66.64 N = (16 kg + 12 kg + 5 kg) ax

69.76 N = (33 കി.ഗ്രാം) ax

ax = 2.11മി/സെ2

ax പോസിറ്റീവ് ആണെങ്കിൽ, ബ്ലോക്ക് ഡിസ്പ്ലേസ്മെന്റിന്റെ ദിശയോ ത്വരണത്തിന്റെ ദിശയോ T യുടെ ദിശയ്ക്ക് തുല്യമാണെന്ന് അർത്ഥമാക്കുന്നു.2 അല്ലെങ്കിൽ w യുടെ ദിശ1x.

ത്വരണത്തിന്റെ വ്യാപ്തി 2.11 മീ / സെ2 , lഅധികം 2.94 മീ / സെ2 അതിനാൽ ബ്ലോക്ക് 3 ഉം ബ്ലോക്ക് 2 ഉം നിശ്ചലാവസ്ഥയിൽ നിന്ന് മോചിതമായതിനുശേഷവും ഒരുമിച്ച് സ്ലൈഡ് ചെയ്യുന്നുവെന്ന് നമുക്ക് നിഗമനം ചെയ്യാം.

b) ബ്ലോക്ക് 1 ന്റെയും ബ്ലോക്ക് 2 ന്റെയും ത്വരണത്തിന്റെ വ്യാപ്തി

ΣFx = മാx

w1x - എഫ്k2 = (മീ1 + മീ2) ax

—–> എഫ്k2 = μk N2 = μk w2 = μk m2 ഗ്രാം = (0.4)(12 കി.ഗ്രാം)(9.8 മീ/സെ2) = 47.04 ന്യൂട്ടൺ

136.4 N - 47.04 N = (16 kg + 12 kg) ax

89.36 N = (28 കി.ഗ്രാം) ax

ax = 89.36 N : 28 കിലോഗ്രാം = 3.19 മീ/സെ2

[wpdm_പാക്കേജ് ഐഡി='493′]

  1. പിണ്ഡവും ഭാരവും
  2. സാധാരണ ശക്തി
  3. ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം ചലന നിയമം
  4. ഘർഷണബലം
  5. ഘർഷണബലം കൂടാതെ തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിൽ ചലനം
  6. ഘർഷണബലത്തോടെ പരുക്കൻ തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിൽ ഒരേ ത്വരണം ഉള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ സഞ്ചരിക്കുന്ന സമയം.
  7. ഘർഷണബലമില്ലാതെ ചരിവ് തലത്തിൽ ചലനം
  8. ഘർഷണബലമുള്ള പരുക്കൻ ചരിവ് തലത്തിൽ ചലനം.
  9. ഒരു ലിഫ്റ്റിലെ ചലനം
  10. ശരീരങ്ങളുടെ ചലനം കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
  11. ഒരേ ത്വരണം ഉള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ
  12. ഒരു പരന്ന വക്രത്തെ വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ ചലനാത്മകത
  13. ഒരു ബാങ്കഡ് കർവിനെ വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ ചലനാത്മകത
  14. ഒരു തിരശ്ചീന വൃത്തത്തിൽ ഏകീകൃത ചലനം
  15. ഏകീകൃത വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിലെ കേന്ദ്രാഭിമുഖ ബലം

കൂടുതല് വായിക്കുക

ഒരു ചരിവ് തലത്തിൽ വസ്തുക്കളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന സന്തുലിതാവസ്ഥ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമത്തിലെ പ്രശ്നങ്ങളുടെയും പരിഹാരങ്ങളുടെയും പ്രയോഗം.

1. 2 കിലോഗ്രാം ഭാരമുള്ള ഒരു ബ്ലോക്ക് പരുക്കൻ ചെരിഞ്ഞ തലത്തിൽ 37 കോണിൽ കിടക്കുന്നു.o തിരശ്ചീനമായി. ബ്ലോക്ക് തലം താഴേക്ക് തെന്നിമാറാതിരിക്കാൻ, ബ്ലോക്കിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന ബാഹ്യബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി നിർണ്ണയിക്കുക. (സമന്വയം 37o = 0.6, കോസ് 37o = 0.8, ഗ്രാം = 10 എംഎസ്-2, µk = 0.2)

ചരിവ് തലത്തിൽ വസ്തുക്കളെ തുല്യമാക്കൽ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമത്തിലെ പ്രശ്നങ്ങളുടെയും പരിഹാരങ്ങളുടെയും പ്രയോഗം 1അറിയപ്പെടുന്നത്:

ബഹുജന (മീ) = 2 കിലോ

ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലം ത്വരണം (ഗ്രാം) = 10 മീ/സെ2

ബ്ലോക്കുകൾ ഭാരം (w) = mg = (2)(10) = 20 ന്യൂട്ടണുകൾ

പാപം 37o = 0.6

കോസ് 37o = 0.8

ഗുണകം ഗതികോർജ്ജ ഘർഷണം (µ)k) = 0.2

ഭാരത്തിന്റെ y-ഘടകം (wy) = ഡബ്ല്യു cos 37o = (20)(0.8) = 16 ന്യൂട്ടണുകൾ

ഭാരത്തിന്റെ x-ഘടകം (wx) = w sin θ = (20)(sin 37) = (20)(0.6) = 12 ന്യൂട്ടൺസ്

സാധാരണ ബലം (N) = wy = 16 ന്യൂട്ടൺ

ആഗ്രഹിച്ചു : ബാഹ്യബലം (F)

പരിഹാരം :

ചരിവ് തലത്തിൽ വസ്തുക്കളെ തുല്യമാക്കൽ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമത്തിലെ പ്രശ്നങ്ങളുടെയും പരിഹാരങ്ങളുടെയും പ്രയോഗം 2wx = 12 ന്യൂട്ടൺ

ഗതികോർജ്ജ ഘർഷണത്തിന്റെ ബലം (fk) = µk N = (0.1)(16) = 1.6 ന്യൂട്ടണുകൾ

ബ്ലോക്കിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന ബാഹ്യബലമായ F ന്റെ വ്യാപ്തി :

എഫ് + എഫ്k - wx = 0

എഫ് = wx – എഫ്k

എഫ് = 12 – 1.6

എഫ് = 10.4 ന്യൂട്ടൺ

ബാഹ്യബലം F 10.4 ന്യൂട്ടണിൽ കൂടുതലാണ്.

2. ഒരു ബ്ലോക്കിന്റെ പിണ്ഡം = 2 കി.ഗ്രാം, സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണ ഗുണകം µs = 0.4 ഉം θ = 45 ഉംoബ്ലോക്ക് മുകളിലേക്ക് സ്ലൈഡ് ചെയ്യാൻ തുടങ്ങുന്നതിനായി ബലം F യുടെ വ്യാപ്തി നിർണ്ണയിക്കുക.

ചരിവ് തലത്തിൽ വസ്തുക്കളെ തുല്യമാക്കൽ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമത്തിലെ പ്രശ്നങ്ങളുടെയും പരിഹാരങ്ങളുടെയും പ്രയോഗം 3അറിയപ്പെടുന്നത്:

സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണത്തിന്റെ ഗുണകം (µ)s) = 0.4

കോൺ (θ) = 45o

ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണം (g) = 10 മീ/സെ.2

ബ്ലോക്കിന്റെ പിണ്ഡം (മീ) = 2 കിലോഗ്രാം

ബ്ലോക്കിന്റെ ഭാരം (w) = mg = (2 kg)(10 മീ/സെ.2) = 20 കി.ഗ്രാം മീ/സെ2 = 20 ന്യൂട്ടൺ

ഭാരത്തിന്റെ x-ഘടകം (wx) = w sin θ = (20)(sin 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 Newtons

ഭാരത്തിന്റെ y-ഘടകം (wy) = w cos θ = (20)(cos 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 ന്യൂട്ടൺസ്

ആഗ്രഹിച്ചു : ബലം F ന്റെ കാന്തിമാനം

പരിഹാരം:

ചരിവ് തലത്തിൽ വസ്തുക്കളെ തുല്യമാക്കൽ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമത്തിലെ പ്രശ്നങ്ങളുടെയും പരിഹാരങ്ങളുടെയും പ്രയോഗം 4ബ്ലോക്ക് മുകളിലേക്ക് സ്ലൈഡ് ചെയ്യാൻ തുടങ്ങുന്നു, എങ്കിൽ Fwx + fs.

ഭാരത്തിന്റെ x-ഘടകം :

wx = 10√2 ന്യൂട്ടൺ

ഭാരത്തിന്റെ y-ഘടകം :

wy = 10√2 ന്യൂട്ടൺ

സാധാരണ ശക്തി :

N = wy = 10√2 ന്യൂട്ടൺ

സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണത്തിന്റെ ബലം :

fs = µs എൻ = (0,4)(10√2) = 4√2

ബ്ലോക്ക് മുകളിലേക്ക് സ്ലൈഡ് ചെയ്യാൻ തുടങ്ങുന്ന F ബലത്തിന്റെ കാന്തിമാനം :

Fwx + fs

F ≥ 10√2 + 4√2

F ≥ 14√2 ന്യൂട്ടൺ

[wpdm_പാക്കേജ് ഐഡി='492′]

  1. ഏകമാന സന്തുലിതാവസ്ഥയിലുള്ള കണികകൾ
  2. ദ്വിമാന സന്തുലിതാവസ്ഥയിലുള്ള കണികകൾ
  3. കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ശരീരങ്ങളുടെ സന്തുലിതാവസ്ഥ.
  4. ചെരിഞ്ഞ തലത്തിൽ ശരീരങ്ങളുടെ സന്തുലിതാവസ്ഥ

കൂടുതല് വായിക്കുക

കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന വസ്തുക്കളെ തമ്മിലുള്ള സന്തുലിതാവസ്ഥ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമത്തിലെ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും.

1. ഒരു പെട്ടി ബഹുജന 5 കി.ഗ്രാം ഒരു ചെരിഞ്ഞ തലത്തിലാണ് 30 കോണിൽo. ബോക്സ് ഒരു ചരട് കൊണ്ട് താങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ടെൻഷൻ ബലം (T) നിർണ്ണയിക്കുക, സാധാരണ ശക്തി (എൻ)!

കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന വസ്തുക്കളെ തമ്മിലുള്ള സന്തുലിതാവസ്ഥ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമത്തിലെ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 1 ന്റെ പ്രയോഗം.

പരിഹാരം

കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന വസ്തുക്കളെ തമ്മിലുള്ള സന്തുലിതാവസ്ഥ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമത്തിലെ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 2 ന്റെ പ്രയോഗം.ΣFx = 0

ടി – ഡബ്ല്യു പാപം 30o = 0

ടി = ഡബ്ല്യു പാപം 30o

ടി = (5 കി.ഗ്രാം)(9.8 മീ/സെ2) പാപം 30o

ടി = (49)(0.5)

ടി = 24.5 ന്യൂട്ടൺസ്

ΣFy = 0

N – w മുതൽ 30 വരെo = 0

N = w മുതൽ 30 വരെo

എൻ = (49)(0.87)

N = 43 ന്യൂട്ടൺ

2. പിണ്ഡം m ഉള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ1 = എം2 = 2 കി.ഗ്രാം, ഘർഷണരഹിതമായ ഒരു കപ്പിയിൽ പിണ്ഡമില്ലാത്ത ഒരു ചരട് ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ടെൻഷൻ ബലം T കണ്ടെത്തുക.1 കൂടാതെ ടി2.

കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന വസ്തുക്കളെ തമ്മിലുള്ള സന്തുലിതാവസ്ഥ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമത്തിലെ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 3 ന്റെ പ്രയോഗം.

പരിഹാരം

കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന വസ്തുക്കളെ തമ്മിലുള്ള സന്തുലിതാവസ്ഥ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമത്തിലെ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 4 ന്റെ പ്രയോഗം.

(എ) വസ്തു 1-നുള്ള ഫ്രീ-ബോഡി ഡയഗ്രം (ബി) വസ്തു 2-നുള്ള ഫ്രീ-ബോഡി ഡയഗ്രം

ഒബ്ജക്റ്റ് 1-ന് ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമം പ്രയോഗിക്കുക:

ΣFy = 0

T1 - w1 = 0

T1 = ഡബ്ല്യു1 = എം1 ഗ്രാം = (2 കിലോ)(9.8 മീ/സെ2) = 19.6 എൻ

പ്രയോഗിക്കുക ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമം ഒബ്ജക്റ്റ് 2 ലേക്ക്:

ΣFy = 0

T2 - w2 = 0

T2 = ഡബ്ല്യു2 = എം2 ഗ്രാം = (2 കിലോ)(9.8 മീ/സെ2) = 19.6 എൻ

T1 = ടി2 = 19.6 എൻ.

3. ഒരു വസ്തു ഭാരം wA = 30 N ഉം ഭാരമുള്ള ഒരു വസ്തുവും wB = 40 N, ഘർഷണരഹിതമായ ഒരു പുള്ളിയിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന ഒരു ഭാരം കുറഞ്ഞ ചരട് ഉപയോഗിച്ച് ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. പരമാവധിയുടെ ഗുണകം നിർണ്ണയിക്കുക സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണം രണ്ട് പേർക്കിടയിൽB സിസ്റ്റം വിശ്രമത്തിലാണെങ്കിൽ, ചരിഞ്ഞ പ്രതലവും.

കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന വസ്തുക്കളെ തമ്മിലുള്ള സന്തുലിതാവസ്ഥ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമത്തിലെ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 5 ന്റെ പ്രയോഗം.

പരിഹാരം

കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന വസ്തുക്കളെ തമ്മിലുള്ള സന്തുലിതാവസ്ഥ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമത്തിലെ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 6 ന്റെ പ്രയോഗം.

(എ) വസ്തുവിന്റെ ഫ്രീ-ബോഡി ഡയഗ്രം wA (b) വസ്തുവിന്റെ ഫ്രീ-ബോഡി ഡയഗ്രം wB

ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമം w എന്ന വസ്തുവിന് ബാധകമാക്കുക.A ലംബ (y) ദിശയിൽ :

ΣFy = 0 (ലംബ ദിശയിൽ ത്വരണം ഇല്ല)

ടി – ഷർട്ട്A = 0

ടി = ഷA = 30 ന്യൂട്ടൺ

ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമം w എന്ന വസ്തുവിന് ബാധകമാക്കുക.B ലംബ (y) ദിശയിൽ :

ΣFy = 0

വ – വെB cos 45o = 0

N = wB cos 45o = (40)(0.7) = 28 ന്യൂട്ടണുകൾ

ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമം w എന്ന വസ്തുവിന് ബാധകമാക്കുക.B തിരശ്ചീന (x) ദിശയിൽ :

ΣFx = 0

Fk + wB പാപം 45o – ടി = 0

μs ന + വെB പാപം 45o – ടി = 0

μs (28) + (40)(0.7) – 30 = 0

μs (28) + 28 – 30 = 0

μs (28) = 30 – 28

μs (28) = 2

μs = 2/28

μs = 0.07

w യ്ക്കും ഇടയിലുള്ള പരമാവധി സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണത്തിന്റെ ഗുണകംB ചരിഞ്ഞ പ്രതലം = 0.07.

[wpdm_പാക്കേജ് ഐഡി='490′]

  1. ഏകമാന സന്തുലിതാവസ്ഥയിലുള്ള കണികകൾ
  2. ദ്വിമാന സന്തുലിതാവസ്ഥയിലുള്ള കണികകൾ
  3. കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ശരീരങ്ങളുടെ സന്തുലിതാവസ്ഥ.
  4. ചരിവുള്ള തലത്തിൽ ശരീരങ്ങളുടെ സന്തുലിതാവസ്ഥ

കൂടുതല് വായിക്കുക

ദ്വിമാന സന്തുലിതാവസ്ഥയിലെ കണികകൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമ പ്രശ്നങ്ങളുടെയും പരിഹാരങ്ങളുടെയും പ്രയോഗം.

1. ടെൻഷൻ ബലം T കണ്ടെത്തുക1, ടി2, ടി3. കോഡുകൾ അവഗണിക്കുക ബഹുജന.

ദ്വിമാന സന്തുലിതാവസ്ഥയിലെ കണികകൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമ പ്രശ്നങ്ങളുടെയും പരിഹാരങ്ങളുടെയും പ്രയോഗം 1

പരിഹാരം

ദ്വിമാന സന്തുലിതാവസ്ഥയിലെ കണികകൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമ പ്രശ്നങ്ങളുടെയും പരിഹാരങ്ങളുടെയും പ്രയോഗം 2

(എ) വസ്തുവിന്റെ ഫ്രീ-ബോഡി ഡയഗ്രം (ബി) കോഡിന്റെ ഫ്രീ-ബോഡി ഡയഗ്രം

പ്രയോഗിക്കുക ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമം വസ്തുവിൽ :

ΣF Namey = 0

T1 – w = 0

T1 = w = മില്ലിഗ്രാം

T1 = (5 കി.ഗ്രാം)(9.8 മീ/സെ2)

T1 = 49 കി.ഗ്രാം മീ/സെ2

T1 = 49 എൻ

ന്യൂട്ടന്റെ ആദ്യ നിയമം കേബിളിൽ പ്രയോഗിക്കുക:

ΣFx = 0

T3x - ടി 2x = 0

T3 cos 30o - ടി2 cos 40o = 0

0.87 T3 – 0.77 ടൺ2 = 0

0.87 T3 = 0.77 ടി2

T2 = 0.87 ടി3 / 0.77 = 1.1 ടി3 ———- സമവാക്യം 1

-

ΣFy = 0

T3y + ടി2y - ടി1y = 0

T3 പാപം 30o + ടി2 പാപം 40o - ടി1 = 0

0.5 T3 + 0.64 ടൺ2 – 49 N = 0 ———- സമവാക്യം 2

T മാറ്റിസ്ഥാപിക്കൽ2 സമവാക്യം 2 ൽ സമവാക്യം 2-ലേക്ക്:

0.5 T3 + 0.64 (1.1 ടൺ3) – 49 N = 0

0.5 T3 + 0.70 ടൺ3 - 49 = 0

1.2 T3 - 49 = 0

1.2 T3 = 49

T3 = 49/1.2

T3 = 41 എൻ

---

T2 = 1.1 ടി3

T2 = (1.1)(40.8 N)

T2 = 45 എൻ

[wpdm_പാക്കേജ് ഐഡി='488′]

  1. ഏകമാന സന്തുലിതാവസ്ഥയിലുള്ള കണികകൾ
  2. ദ്വിമാന സന്തുലിതാവസ്ഥയിലുള്ള കണികകൾ
  3. കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ശരീരങ്ങളുടെ സന്തുലിതാവസ്ഥ.
  4. ചരിവുള്ള തലത്തിൽ ശരീരങ്ങളുടെ സന്തുലിതാവസ്ഥ

കൂടുതല് വായിക്കുക

ഏകമാന സന്തുലിതാവസ്ഥയിലെ കണികകൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമ പ്രശ്നങ്ങളുടെയും പരിഹാരങ്ങളുടെയും പ്രയോഗം.

1. ബഹുജന ഒരു വസ്തുവിന്റെ ഭാരം, m = 10 കി.ഗ്രാം, ഒരു ചരട് താങ്ങി നിർത്തുന്നു. ചരടിലെ പിരിമുറുക്കം കണ്ടെത്തുക! ഗ്രാം = 10 മീ/സെ2

ഏകമാന സന്തുലിതാവസ്ഥയിലെ കണികകൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമ പ്രശ്നങ്ങളുടെയും പരിഹാരങ്ങളുടെയും പ്രയോഗം 1അറിയപ്പെടുന്നത്:

പിണ്ഡം (മീ) = 10 കിലോ

ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലം ത്വരണം (ഗ്രാം) = 10 മീ/സെ2

ആവശ്യമുണ്ട്: ടെൻഷൻ ബലം (T)

പരിഹാരം:

ΣF Namey = 0

ടി – w = 0

ടി = ഷ

ടി = മില്ലിഗ്രാം

ടി = (10 കി.ഗ്രാം)(10 മീ/സെ2) = 100 കി.ഗ്രാം മീ/സെ2

ടി = 100 ന്യൂട്ടൺസ്

2. വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം 10 കിലോഗ്രാം ആണ്. കോഡിലെ പിരിമുറുക്കം കണ്ടെത്തുക….. ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണം = 10 മീ/സെ.2.

പരിഹാരം

അറിയപ്പെടുന്നത്:

പിണ്ഡം (മീ) = 10 കിലോ

ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണം (g) = 10 മീ/സെ.2.

ആവശ്യമുണ്ട്: ടെൻഷൻ ബലം (T)

പരിഹാരം:

ഏകമാന സന്തുലിതാവസ്ഥയിലെ കണികകൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ഒന്നാം നിയമ പ്രശ്നങ്ങളുടെയും പരിഹാരങ്ങളുടെയും പ്രയോഗം 2w = = w = ഭാരം = മില്ലിഗ്രാം = (10 കി.ഗ്രാം)(10 മീ/സെ2) = 100 കി.ഗ്രാം മീ/സെ2

T1 = ടെൻഷൻ ബലം 1

T1x = ടെൻഷൻ ബലത്തിന്റെ x-ഘടകം 1 = T1 cos 45o = 0.7 ടി1

T1y = ടെൻഷൻ ബലം 2 ന്റെ y- ഘടകം = T1 പാപം 45o = 0.7 ടി1

T2 = ടെൻഷൻ ബലം 2

T2x = ടെൻഷൻ ബലത്തിന്റെ x-ഘടകം 2 = T2 cos 45o = 0.7 ടി2

T2y = ടെൻഷൻ ബലം 2 ന്റെ y- ഘടകം = T2 പാപം 45o = 0.7 ടി2

സന്തുലിതാവസ്ഥ ΣF = 0.

y അക്ഷം :

ΣF Namey = 0

T1y + ടി2y – w = 0

0.7T1 + 0.7 ടൺ2 - 100 = 0

0.7T1 + 0.7 ടൺ2 = 100 —– സമവാക്യം 1

x അക്ഷം :

ΣF Namex = 0

T2x - ടി1x = 0

0.7T2 – 0.7 ടൺ1 = 0

0.7T2 = 0.7 റ്റ1

T2 = ടി1 —– സമവാക്യം 2

T യുടെ കാന്തിമാനം നിർണ്ണയിക്കുക1 :

0.7T1 + 0.7 ടൺ1 = 100

1.4T1 = 100

T1 = 100/1.4

T1 = 71.4 ന്യൂട്ടൺ

T1 = ടി2 അങ്ങനെ ടി2 = 71.4 ന്യൂട്ടൺ

[wpdm_പാക്കേജ് ഐഡി='486′]

  1. ഏകമാന സന്തുലിതാവസ്ഥയിലുള്ള കണികകൾ
  2. ദ്വിമാന സന്തുലിതാവസ്ഥയിലുള്ള കണികകൾ
  3. കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ശരീരങ്ങളുടെ സന്തുലിതാവസ്ഥ.
  4. ചരിവുള്ള തലത്തിൽ ശരീരങ്ങളുടെ സന്തുലിതാവസ്ഥ

കൂടുതല് വായിക്കുക

ചരടും കപ്പിയും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ശരീരങ്ങൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗവും പ്രശ്നങ്ങളുടെയും പരിഹാരങ്ങളുടെയും

1. രണ്ട് പെട്ടികൾ ഒരു കപ്പിയിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന ഒരു ചരട് ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ചരടിന്റെയും കപ്പിയുടെയും പിണ്ഡവും കപ്പിയിലെ ഏതെങ്കിലും ഘർഷണവും അവഗണിക്കുക. ബഹുജന ബോക്സ് 1 ന്റെ ഭാരം = 2 കി.ഗ്രാം, ബോക്സ് 2 ന്റെ ഭാരം = 3 കി.ഗ്രാം, ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണം = 10മി/സെ2. കണ്ടെത്തുക (എ) സിസ്റ്റത്തിന്റെ ത്വരണം (ബി) കോഡിലെ പിരിമുറുക്കം!

ചരടും കപ്പിയും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ശരീരങ്ങൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗവും പരിഹാരങ്ങളും 1

പരിഹാരം

ചരടും കപ്പിയും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ശരീരങ്ങൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗവും പരിഹാരങ്ങളും 2അറിയപ്പെടുന്നത്:

പെട്ടിയുടെ പിണ്ഡം 1 (മീ.1) = 2 കി.ഗ്രാം

പെട്ടിയുടെ പിണ്ഡം 2 (മീ.2) = 3 കി.ഗ്രാം

ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണം (g) = 10 മീ/സെ.2

ഭാരം ബോക്സ് 1 ന്റെ (w1) = മീ1 g = (2)(10) = 20 ന്യൂട്ടൺ

പെട്ടിയുടെ ഭാരം 2 (w2) = മീ2 g = (3)(10) = 30 ന്യൂട്ടൺ

പരിഹാരം:

(എ) ത്വരണത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും

w2 > w1 അങ്ങനെ ബോക്സ് 2 താഴേക്ക് ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നു, ബോക്സ് 1 മുകളിലേക്ക് ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നു.

ത്വരണം (w) ഉള്ള അതേ ദിശയിലുള്ള ബലങ്ങൾ2 കൂടാതെ ടി1), അതിന്റെ ചിഹ്നം പോസിറ്റീവ് ആണ്. ത്വരണത്തിന് വിപരീത ദിശയിലുള്ള ബലങ്ങൾ (T2 ഒപ്പം ഡബ്ല്യു1), അതിന്റെ ചിഹ്നം നെഗറ്റീവ് ആണ്.

Σഎഫ് = മാ

w2 - ടി2 + ടി1 - w1 = (മീ1 + മീ2) എ ——-> ടി1 = ടി2 = ടി

w2 – ടി + ടി – w1 = (മീ1 + മീ2) a

w2 - w1 = (മീ1 + മീ2) a

30 – 20 = (2 + 3) എ

10 = 5 എ

എ = 10 / 5

a = 2 മീ/സെ2

വ്യാപ്തി ത്വരണം 2 മീ/സെക്കൻഡ് ആണ്2.

(ബി) ടെൻഷൻ ബലം

ബോക്സ് 2:

ബോക്സ് 2 ൽ രണ്ട് ബലപ്രയോഗങ്ങളുണ്ട്: ആദ്യം, ബോക്സ് 2 ന്റെ ഭാരം (w2), താഴേക്ക് പോയിന്റ് ചെയ്യുന്നതിനാൽ അത് പോസിറ്റീവ് ആണ്. രണ്ടാമതായി, ബോക്സ് 2-ൽ (T) ടെൻഷൻ ബലം പ്രയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.2), മുകളിലേക്ക് ചൂണ്ടുന്നതിനാൽ അത് നെഗറ്റീവ് ആണ്. പ്രയോഗിക്കുക ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം നിയമം ചലനത്തിന്റെ.

Σഎഫ് = മാ

w2 - ടി2 = എം2 a

30 - ടി2 = (3)(2)

30 - ടി2 = 6

T2 = 30 - 6

T2 = 24 ന്യൂട്ടൺ

ബോക്സ് 1:

ബോക്സ് 1 ൽ രണ്ട് ബലപ്രയോഗങ്ങളുണ്ട്. ആദ്യം, ബോക്സ് 1 ന്റെ ഭാരം (w1), താഴേക്ക് പോയിന്റ് ചെയ്യുന്നതിനാൽ അത് നെഗറ്റീവ് ആണ്. സെക്കന്റ്, ബോക്സ് 1-ൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന ടെൻഷൻ ബലം (T1) മുകളിലേക്ക് ചൂണ്ടുന്നതിനാൽ അത് പോസിറ്റീവ് ആണ്. ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം ചലന നിയമം പ്രയോഗിക്കുക:

Σഎഫ് = മാ

T1 - w1 = എം1 a

T1 – 20 = (2)(2)

T1 - 20 = 4

T1 = 20 + 4

T1 = 24 ന്യൂട്ടൺ

ടെൻഷൻ ബലത്തിന്റെ കാന്തിമാനം = T1 = ടി2 = T = 24 ന്യൂട്ടൺ

2. പരുക്കൻ തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിലുള്ള ഒരു വസ്തു. വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം 1 = 2 കി.ഗ്രാം, വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം 2 = 4 കി.ഗ്രാം, ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണം = 10 മീ/സെ.2, സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണത്തിന്റെ ഗുണകം = 0.4, ഗതികോർജ്ജത്തിന്റെ ഗുണകം = 0.3. സിസ്റ്റം നിശ്ചലാവസ്ഥയിലാണോ അതോ ത്വരിതപ്പെടുത്തിയതാണോ? സിസ്റ്റം ത്വരിതപ്പെടുത്തിയാൽ, സിസ്റ്റത്തിന്റെ ത്വരണത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും കണ്ടെത്തുക!

ചരടും കപ്പിയും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ശരീരങ്ങൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗവും പരിഹാരങ്ങളും 3

പരിഹാരം

ചരടും കപ്പിയും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ശരീരങ്ങൾ - ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗവും പരിഹാരങ്ങളും 4അറിയപ്പെടുന്നത്:

വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം 1 (മീ.1) = 2 കി.ഗ്രാം

വസ്തുവിന്റെ പിണ്ഡം 2 (മീ.2) = 4 കി.ഗ്രാം

ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണം (g) = 10 മീ/സെ.2

ഗുണകം സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണം (μs) = 0.4

ഗതികോർജ്ജ ഘർഷണത്തിന്റെ ഗുണകം (μk) = 0.3

വസ്തുവിന്റെ ഭാരം 1 (w1) = മീ1 g = (2)(10) = 20 ന്യൂട്ടൺ

വസ്തുവിന്റെ ഭാരം 2 (w2) = മീ2 g = (4)(10) = 40 ന്യൂട്ടൺ

സാധാരണ ശക്തി വസ്തു 1 (N) = w-ൽ പ്രയോഗിക്കുന്നു1 = 20 ന്യൂട്ടൺ

വസ്തു 1-ൽ (f) പ്രയോഗിക്കുന്ന സ്റ്റാറ്റിക് ഘർഷണത്തിന്റെ ബലംs) = μs N = (0.4)(20) = 8 ന്യൂട്ടണുകൾ

വസ്തു 1 (f) ൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന ഗതികോർജ്ജ ഘർഷണത്തിന്റെ ബലംk) = μk N = (0.3)(20) = 6 ന്യൂട്ടണുകൾ

ആവശ്യമുണ്ട്: ത്വരണം (എ)

പരിഹാരം:

w2 > എഫ്s (40 ന്യൂട്ടൺ > 8 ന്യൂട്ടൺ) അങ്ങനെ വസ്തു 2 ലംബമായി താഴേക്കും വസ്തു 1 തിരശ്ചീനമായി വലത്തോട്ടും ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നു. വസ്തുക്കൾ 1 ൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഘർഷണബലം ഗതികോർജ്ജത്തിന്റെ ബലമാണ് (fk). ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം ചലന നിയമം പ്രയോഗിക്കുക:

Σഎഫ് = മാ

w2 - = (മീ1 + മീ2) a

40 – 6 = (2 + 4) എ

34 = 6 എ

എ = 34 / 6 = 17 / 3

a = 5.7 മീ/സെ2

ത്വരണത്തിന്റെ കാന്തിമാനം = 5.7 മീ/സെ.2

[wpdm_പാക്കേജ് ഐഡി='484′]

  1. പിണ്ഡവും ഭാരവും
  2. സാധാരണ ശക്തി
  3. ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം ചലന നിയമം
  4. ഘർഷണബലം
  5. ഘർഷണബലമില്ലാതെ തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിൽ ചലനം
  6. ഘർഷണബലത്തോടെ പരുക്കൻ തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിൽ ഒരേ ത്വരണം ഉള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ സഞ്ചരിക്കുന്ന സമയം.
  7. ഘർഷണബലമില്ലാതെ ചരിവ് തലത്തിൽ ചലനം
  8. ഘർഷണബലമുള്ള പരുക്കൻ ചരിവ് തലത്തിൽ ചലനം.
  9. ഒരു ലിഫ്റ്റിലെ ചലനം
  10. ശരീരങ്ങളുടെ ചലനം കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
  11. ഒരേ ത്വരണം ഉള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ
  12. ഒരു പരന്ന വക്രത്തെ വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ ചലനാത്മകത
  13. ഒരു ബാങ്കഡ് കർവിനെ വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ ചലനാത്മകത
  14. ഒരു തിരശ്ചീന വൃത്തത്തിൽ ഏകീകൃത ചലനം
  15. ഏകീകൃത വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിലെ കേന്ദ്രാഭിമുഖ ബലം

കൂടുതല് വായിക്കുക

ലിഫ്റ്റിൽ ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമത്തിന്റെ പ്രയോഗം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും.

1. ലിഫ്റ്റിൽ 50 കിലോ ഭാരമുള്ള ഒരാൾ. ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലം ത്വരണം = 10മി/സെ2. നിർണ്ണയിക്കുക സാധാരണ ശക്തി ലിഫ്റ്റ് വസ്തുവിൽ പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, ഇനിപ്പറയുന്ന സാഹചര്യങ്ങളിൽ:

(എ) ലിഫ്റ്റ് വിശ്രമത്തിലാണ്

(b) ലിഫ്റ്റ് താഴേക്ക് നീങ്ങുന്നത് a സ്ഥിര പ്രവേഗം

(സി) എലിവേറ്റർ മുകളിലേക്ക് ത്വരിതഗതിയിലായി a സ്ഥിരമായ ത്വരണം 5 / സെ2

(d) എലിവേറ്റർ സ്ഥിരമായി 5 മീ/സെക്കൻഡിൽ താഴേക്ക് ത്വരിതപ്പെടുത്തി2

(ഇ) എലിവേറ്റർ സ്വതന്ത്ര വീഴ്ച

പരിഹാരം

ലിഫ്റ്റുകളിൽ ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമം പ്രയോഗിക്കൽ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 1അറിയപ്പെടുന്നത്:

വ്യക്തിയുടെ ബഹുജന (മീ) = 50 കിലോ

ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണം (g) = 10 മീ/സെ.2

ഭാരം (w) = mg = (50)(10) = 500 ന്യൂട്ടണുകൾ

ആവശ്യമുണ്ട്: സാധാരണ ബലം (N)

പരിഹാരം:

(എ) ലിഫ്റ്റ് വിശ്രമത്തിലാണ്

ലിഫ്റ്റ് വിശ്രമത്തിലായതിനാൽ ത്വരണം ഉണ്ടാകില്ല (a = 0)

പോസിറ്റീവ് ദിശയിൽ മുകളിലേക്കുള്ള ദിശയും നെഗറ്റീവ് ദിശയിൽ താഴേക്കുള്ള ദിശയും നമ്മൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു.

ΣF = മാ

N – w = 0

N = w

N = 500 ന്യൂട്ടൺ

(b) ലിഫ്റ്റ് ഒരു സ്ഥിരമായ പ്രവേഗത്തിൽ താഴേക്ക് നീങ്ങുന്നു.

സ്ഥിരമായ പ്രവേഗം ഉള്ളതിനാൽ ത്വരണം ഉണ്ടാകില്ല (a = 0)

പോസിറ്റീവ് ദിശയിൽ മുകളിലേക്കുള്ള ദിശയും നെഗറ്റീവ് ദിശയിൽ താഴേക്കുള്ള ദിശയും നമ്മൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു.

ΣF = മാ

N – w = 0

N = w

N = 500 ന്യൂട്ടൺ

(സി) എലിവേറ്റർ സ്ഥിരമായി 5 മീ/സെക്കൻഡിൽ മുകളിലേക്ക് ത്വരിതപ്പെടുത്തി2

ത്വരണത്തിന്റെ ദിശ മുകളിലേക്കാണ്, അതിനാൽ നമ്മൾ പോസിറ്റീവ് ദിശ മുകളിലേക്ക് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു.

N – w = മാ

N = w + ma

എൻ = 500 + (50)(5)

എൻ = 500 + 250

N = 750 ന്യൂട്ടൺ

ലിഫ്റ്റ് നിശ്ചലമായിരിക്കുമ്പോഴോ സ്ഥിരമായ വേഗതയിൽ ചലിക്കുമ്പോഴോ ഉള്ളതിനേക്കാൾ കൂടുതൽ ശക്തിയിൽ തറ മുകളിലേക്ക് തള്ളുന്നതായി വ്യക്തിക്ക് അനുഭവപ്പെടുന്നു.

ഒരു വ്യക്തി ഒരു സ്കെയിലിൽ നിൽക്കുകയാണെങ്കിൽ, ആ വ്യക്തി സ്കെയിലിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന താഴേക്കുള്ള ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയാണ് സ്കെയിൽ വായിക്കുന്നത്. ന്യൂട്ടന്റെ മൂന്നാം നിയമം അനുസരിച്ച്, ഇത് സ്കെയിൽ വ്യക്തിയിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന മുകളിലേക്കുള്ള സാധാരണ ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തിക്ക് തുല്യമാണ്.

(d) എലിവേറ്റർ സ്ഥിരമായി 5 മീ/സെക്കൻഡിൽ താഴേക്ക് ത്വരിതപ്പെടുത്തി2

ത്വരണത്തിന്റെ ദിശ താഴേക്കാണ്, അതിനാൽ നമ്മൾ പോസിറ്റീവ് ദിശ താഴേക്ക് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു.

w – N = മാ

N = w – മാ

എൻ = 500 – (50)(5)

എൻ = 500 – 250

N = 250 ന്യൂട്ടൺ

വ്യക്തിയുടെ ഭാരം 250 N ആണ്, യഥാർത്ഥ ഭാരം w = 500 N നേക്കാൾ കുറവാണ്.

(ഇ) സ്വതന്ത്ര വീഴ്ചയിൽ ലിഫ്റ്റ്

സ്വതന്ത്ര വീഴ്ച എന്നതിനർത്ഥം ലിഫ്റ്റിന്റെ ത്വരണം ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണത്തിന് തുല്യമാണ് എന്നാണ്. ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണത്തിന്റെ വ്യാപ്തി 9,8 മീ/സെക്കൻഡ് ആണ്.2, അതിന്റെ ദിശ ഭൂമിയുടെ മധ്യഭാഗത്തേക്ക് താഴേക്കാണ്. ഓരോ സെക്കൻഡിലും വേഗത കാലക്രമേണ 9,8 മീ/സെക്കൻഡ് എന്ന നിരക്കിൽ വർദ്ധിക്കുന്നു.

ത്വരണത്തിന്റെ ദിശ താഴേക്കാണ്, അതിനാൽ നമ്മൾ പോസിറ്റീവ് ദിശ താഴേക്ക് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു.

w – N = മാ

N = w – മാ

എൻ = 500 – (50)(10)

എൻ = 500 – 500

N = 0

2. ഒരു ലിഫ്റ്റ് കേബിളിലെ ടെൻഷൻ നിർണ്ണയിക്കുക. ലിഫ്റ്റിന്റെ പിണ്ഡം = 2000 കി.ഗ്രാം.

(എ) ലിഫ്റ്റ് വിശ്രമത്തിലാണ്

(ബി) എലിവേറ്റർ 5 മീ/സെക്കൻഡ് എന്ന സ്ഥിരമായ വേഗതയിൽ താഴേക്ക് ത്വരിതപ്പെടുത്തി.2

(സി) ലിഫ്റ്റ് 5 മീ/സെക്കൻഡ് എന്ന സ്ഥിരാങ്കത്തിൽ മുകളിലേക്ക് ത്വരിതപ്പെടുത്തി.2

(d) സ്വതന്ത്ര വീഴ്ചയിൽ ലിഫ്റ്റ്

ഗുരുത്വാകർഷണം മൂലമുള്ള ത്വരണം (g) = 10 മീ/സെ.2

പരിഹാരം

ലിഫ്റ്റുകളിൽ ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമം പ്രയോഗിക്കൽ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 2അറിയപ്പെടുന്നത്:

ലിഫ്റ്റിന്റെ പിണ്ഡം (മീ) = 2000 കി.ഗ്രാം

ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം (g) = 10 മീ/സെക്കൻഡ്2

ഭാരം (w) = mg = (2000)(10) = 20,000 ന്യൂട്ടണുകൾ

ആവശ്യമുണ്ട്: ടെൻഷൻ ബലം (T)

പരിഹാരം:

(എ) ലിഫ്റ്റ് വിശ്രമത്തിലാണ്

എലിവേറ്റർ വിശ്രമത്തിലായതിനാൽ ത്വരണം ഉണ്ടാകില്ല (a = 0)

നമ്മൾ മുകളിലേക്കുള്ള ദിശയെ പോസിറ്റീവ് ദിശയായും താഴേക്കുള്ള ദിശയെ നെഗറ്റീവ് ദിശയായും തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു.

ΣF = മാ

ടി – w = 0

ടി = ഷ

ടി = 20,000 ന്യൂട്ടൺസ്

കേബിളിലെ ടെൻഷൻ (T) = ലിഫ്റ്റിന്റെ ഭാരം (w) = 20,000 ന്യൂട്ടൺസ്

(ബി) എലിവേറ്റർ സ്ഥിരമായി 5 മീ/സെക്കൻഡിൽ താഴേക്ക് ത്വരിതപ്പെടുത്തി2

ത്വരണത്തിന്റെ ദിശ താഴേക്കാണ്, അതിനാൽ നമ്മൾ പോസിറ്റീവ് ദിശ താഴേക്ക് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു.

w – T = മാ

ടി = w – മാ

ടി = 20,000 – (2000)(5)

ടി = 20,000 – 10,000

ടി = 10,000 ന്യൂട്ടൺസ്

c) എലിവേറ്റർ 5 മീ/സെക്കൻഡ് എന്ന സ്ഥിരാങ്കത്തിൽ മുകളിലേക്ക് ത്വരിതപ്പെടുത്തി.2

ത്വരണം താഴേക്കാണ്, അതിനാൽ നമ്മൾ പോസിറ്റീവ് ദിശ മുകളിലേക്ക് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു.

ടി – w = മാ

ടി = w + മാ

ടി = 20,000 + (2000)(5)

ടി = 20,000 + 10,000

ടി = 30,000 ന്യൂട്ടൺസ്

(d) സ്വതന്ത്ര വീഴ്ചയിൽ ലിഫ്റ്റ്

ത്വരണത്തിന്റെ ദിശ താഴേക്കാണ്, അതിനാൽ നമ്മൾ പോസിറ്റീവ് ദിശ താഴേക്ക് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു.

w – T = മാ

ടി = w – മാ

ടി = 20,000 – (2000)(10)

ടി = 20,000 – 20,000

ടി = 0

[wpdm_പാക്കേജ് ഐഡി='482′]

  1. പിണ്ഡവും ഭാരവും
  2. സാധാരണ ശക്തി
  3. ന്യൂട്ടന്റെ രണ്ടാം ചലന നിയമം
  4. ഘർഷണബലം
  5. ഘർഷണബലം കൂടാതെ തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിൽ ചലനം
  6. ഘർഷണബലത്തോടെ പരുക്കൻ തിരശ്ചീന പ്രതലത്തിൽ ഒരേ ത്വരണം ഉള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ സഞ്ചരിക്കുന്ന സമയം
  7. ഘർഷണബലമില്ലാതെ ചരിവ് തലത്തിൽ ചലനം
  8. ഘർഷണബലമുള്ള പരുക്കൻ ചരിവ് തലത്തിൽ ചലനം.
  9. ഒരു ലിഫ്റ്റിലെ ചലനം
  10. ശരീരങ്ങളുടെ ചലനം കയറുകളും പുള്ളികളും ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
  11. ഒരേ ത്വരണം ഉള്ള രണ്ട് വസ്തുക്കൾ
  12. ഒരു പരന്ന വക്രത്തെ വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ ചലനാത്മകത
  13. ഒരു ബാങ്കഡ് കർവിനെ വൃത്താകൃതിയിലാക്കൽ - വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിന്റെ ചലനാത്മകത
  14. ഒരു തിരശ്ചീന വൃത്തത്തിൽ ഏകീകൃത ചലനം
  15. ഏകീകൃത വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചലനത്തിലെ കേന്ദ്രാഭിമുഖ ബലം

കൂടുതല് വായിക്കുക