एसएमपी कललेल्या प्रतलाच्या प्रश्नांची ४ उदाहरणे
१. खालील चित्राकडे पहा!
१० N वजनाची एक ट्रॉली उतरत्या सपाटीच्या तळापासून वरच्या टोकापर्यंत ओढली जाते. यासाठी आवश्यक असलेल्या F बलाचे परिमाण किती आहे…
अ. २८.८ एन
बी. ३०.० एन
सी. ३९.६ एन
डी. ४८.० एन
चर्चा
हे ज्ञात आहे की:
ट्रॉलीचे वजन (w) = १० न्यूटन
उतरत्या पृष्ठभागाची लांबी = २ मीटर
उतरत्या पातळीची उंची = ०.५ मीटर
θ = सपाट प्रतल आणि कलते प्रतल यांच्यातील कोन
Sin θ = 0,5/2 = 0,25
प्रश्न: बल F चे परिमाण
उत्तर :
w x हा ट्रॉलीच्या वजनाचा उतरत्या प्रतलाला समांतर असलेला घटक आहे.
w y हा ट्रॉलीच्या वजनाचा तो घटक आहे जो उतरत्या प्रतलाला लंब असतो.
ट्रॉली वर ओढण्यासाठी, खेचणारे बल F हे किमान w x इतके असले पाहिजे.
w x = w sin θ = (10 न्यूटन)(0,25) = 2,5 न्यूटन
म्हणून ताण बल F = २.५ न्यूटन
योग्य उत्तर D आहे.
2.
चित्रात दाखवल्याप्रमाणे एका गुळगुळीत लाकडी ठोकळ्यापासून बनवलेली वस्तू एका गुळगुळीत उतरत्या पृष्ठभागावर उचलली जाईल. जर ठोकळ्याचे वस्तुमान 6 kg असेल, तर g = 10 m/s².2तर, ठोकळ्याला P पासून Q पर्यंत उचलण्यासाठी लागणाऱ्या ढकल शक्तीचे परिमाण… असेल.
अ. २,२५० न्यूटन
बी. १,५०० न्यूटन
सी. ७५० न्यूटन
डी. ५०० न्यूटन
चर्चा
बेरेट बीम: w = mg = (6)(10) = 60 kg m/s2 = ४० न्यूटन
गुळगुळीत ठोकळे आणि उतरते पृष्ठभाग गुळगुळीत असल्यामुळे त्यांच्यामध्ये घर्षण नसते असे मानले जाते. घर्षणठोकळा वरच्या दिशेने सरकण्यासाठी, किमान प्रणोद बल हे ठोकळ्याच्या वजनाच्या उतरत्या प्रतलाला समांतर असलेल्या घटकाएवढे, म्हणजेच w इतके असले पाहिजे.x.
wx = w sin teta = (w)(पुढची बाजू/कणकण)
wx = (60)(20/60) = (60)(1/3) = 20 न्यूटन
योग्य उत्तर C आहे.
3.
खालील आकृतीत दाखवल्याप्रमाणे एका मजुराला 500 न्यूटन वजनाचा एक बॉक्स उतरत्या सपाटीवरून ट्रकवर ठेवायचा आहे. जर ट्रकची उंची 1,5 मीटर असेल, तर बॉक्स हलवण्यासाठी किती बलाची आवश्यकता असेल?
अ. २८.८ एन
बी. ३०.० एन
सी. ३९.६ एन
डी. ४८.० एन
चर्चा
खोक्याचे वजन (w) = ५०० न्यूटन
खोक्याला वरच्या दिशेने सरकवण्यासाठी, किमान प्रणोद बल हे खोक्याच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या उतरत्या प्रतलाला समांतर असलेल्या घटकाएवढे, म्हणजेच w, असले पाहिजे.x.
wx = w sin teta = (w)(पुढची बाजू/कणकण)
wx = (500)(1,5/3) = (500)(1/2) = 250 न्यूटन
योग्य उत्तर B आहे.
4.
पुढील आकृतीत दाखवल्याप्रमाणे, एक जड उपकरण उतरत्या प्रतलाप्रमाणे फळीचा वापर करून उचलायचे आहे. उचलण्याचे बल क्रेटच्या प्रत्यक्ष वजनाच्या निम्मे राहील याची खात्री करण्यासाठी, ... लांबीची एक फळी वापरली आहे.
अ. ०.२ मीटर
बी. ०.३ मी
से. ०.६ मी
डी. ०.९ मी
चर्चा
खोक्याचे वजन = w
खोक्याला वरच्या दिशेने सरकवण्यासाठी, किमान प्रणोद बल हे खोक्याच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या उतरत्या प्रतलाला समांतर असलेल्या घटकाएवढे, म्हणजेच w इतके असले पाहिजे.xजेणेकरून ढकलणाऱ्या बलाचे परिमाण खोक्याच्या वजनाच्या ०.५ पट असेल, तर फळीची लांबी…
wx = w sin teta
wx = (w)(पुढची बाजू/कर्ण)
0,5 (w)= (w)(2,5/x)
०.५ = (२.५/x)
x = २.५/०.५ = ५ मीटर
योग्य उत्तर A आहे.
प्रश्नाचा स्रोत:
कनिष्ठ माध्यमिक शाळा/इस्लामिक कनिष्ठ माध्यमिक शाळा विज्ञान राष्ट्रीय परीक्षेचे प्रश्न
