क्षैतिज वर्तुळातील एकसमान गती – समस्या आणि उपाय

१. ०.२ किलोग्रॅम वजनाचा एक चेंडू एका क्षैतिज दोरीच्या टोकाला बांधलेला असून, तो १ मीटर त्रिज्येच्या वर्तुळात फिरवला जातो आणि त्याचा कमाल वेग १० आरपीएम आहे. परिभ्रमणाचे परिमाण काय आहे? केंद्राभिमुख प्रवेग आणि ताण बलाचे परिमाण किती?

ज्ञात :

वस्तुमान (मी) = १ किलो

त्रिज्या (r) = 1 मी

कोनीय वेग (ω) = 10 rev/min = 10 rev/60 s = 0.17 rev/s = (0.17)(6.28 rad)/s = 1 rad/s

गती (v) = r ω = (1 m)(1 rad/s) = 1 m/s

पाहिजे आहे : as आणि ΣF

उपाय:

(अ) अभिकेंद्री प्रवेगाचे परिमाण

आडव्या वर्तुळातील एकसमान गती – समस्या आणि उपाय २

(ब) ताण बलाचे परिमाण

ΣF = ma

टी = माs

T = (0.2 kg)(1 m/s2)

T = ०.२ किलोग्रॅम मीटर/सेकंद2

टी = 0.2 एन

२. एका दोरीच्या टोकाला असलेला १ किलोग्रॅम वजनाचा चेंडू १ मीटर त्रिज्येच्या क्षैतिज वर्तुळात एकसमान गतीने फिरत आहे. दोरीतील ताण १०० न्यूटनपेक्षा जास्त झाल्यास ती तुटेल. चेंडूचा कमाल वेग किती असू शकतो?

ज्ञात :आडव्या वर्तुळातील एकसमान गती – समस्या आणि उपाय २

वस्तुमान (m) = १ किलोग्रॅम

त्रिज्या (r) = १ मीटर

ताण बल (T) = केंद्राभिमुख शक्ती (ΣF) = 100 N

पाहिजे: v कमाल

उपाय:

आडव्या वर्तुळातील एकसमान गती – समस्या आणि उपाय २

[wpdm_package आयडी='२९८९']

  1. वस्तुमान आणि वजन
  2. सामान्य शक्ती
  3. न्यूटनचा गतीचा दुसरा नियम
  4. घर्षण बल
  5. घर्षण बलाशिवाय क्षैतिज पृष्ठभागावरील गती
  6. घर्षण बलासह खडबडीत क्षैतिज पृष्ठभागावर समान त्वरणाने दोन वस्तूंची गती
  7. घर्षण बलाशिवाय उतरत्या पृष्ठभागावरील गती
  8. घर्षण बलासह खडबडीत कलत्या पृष्ठभागावरील गती
  9. लिफ्टमधील गती
  10. वस्तूंची गती दोऱ्या आणि कप्पीद्वारे जोडलेली असते.
  11. समान परिमाणाचे त्वरण असलेले दोन पिंड
  12. सपाट वळण घेणे – वर्तुळाकार गतीची गतिशीलता
  13. उतार असलेल्या वळणाला वळवणे – वर्तुळाकार गतीची गतिशीलता
  14. क्षैतिज वर्तुळात एकसमान गती
  15. एकसमान वर्तुळाकार गतीमधील अभिकेंद्री बल

अधिक वाचा

उतार असलेल्या वळणावर गाडी वळवणे – वर्तुळाकार गतीच्या गतिकशास्त्रातील समस्या आणि उपाय

१. एक कार उतार असलेले वळण घेत आहे. ज्या रस्त्याचे वळण ६० मीटर त्रिज्येचे आहे आणि अभिकल्पित वेग २० मी/से आहे, त्या रस्त्याचा कोन किती असेल? असे गृहीत धरा की तेथे कोणताही... घर्षण गाडी आणि रस्त्याच्या मध्ये.

उपाय

उतार असलेल्या वळणाला गोल फिरवणे – वर्तुळाकार गतीच्या गतिकशास्त्रातील समस्या आणि उपाय १एन = सामान्य बल

एन सिन θ = अभिलंब बलाचा क्षैतिज घटक

एन कॉस θ = अभिलंब बलाचा उभा घटक

w = mg = द वजन गाडीचे

घर्षणावरील अवलंबित्व दूर करण्यासाठी रस्त्याची रचना उतरती ठेवण्यात आली आहे.

निव्वळ क्षैतिज बल, सामान्य बलाचा क्षैतिज घटक (एन सिन θ), वळणावर गाडी वर्तुळाकार फिरवत ठेवणे आवश्यक आहे.

आपण x-अक्ष क्षैतिज आणि y-अक्ष अनुलंब निवडतो, जेणेकरून अभिकेंद्री त्वरण, aRक्षैतिज दिशेच्या बाजूने आहे. क्षैतिज दिशेत, एकमेव बल हे अभिलंब बलाचा क्षैतिज घटक असते. (एन सिन θ), उत्पादन करण्यासाठी आवश्यक केंद्राभिमुख प्रवेग. N sin θ = केंद्राभिमुख शक्ती.

न्यूटनचा गतीचा नियम उभ्या दिशेत लागू करा:

उतार असलेल्या वळणाला गोल फिरवणे – वर्तुळाकार गतीच्या गतिकशास्त्रातील समस्या आणि उपाय १

न्यूटनचा गतीचा नियम आडव्या दिशेने लागू करा :

उतार असलेल्या वळणाला गोल फिरवणे – वर्तुळाकार गतीच्या गतिकशास्त्रातील समस्या आणि उपाय १

बदलीसमीकरण १ मधील N ला समीकरण २ मधील N मध्ये ठेवणे :

उतार असलेल्या वळणाला गोल फिरवणे – वर्तुळाकार गतीच्या गतिकशास्त्रातील समस्या आणि उपाय १

[wpdm_package आयडी='२९८९']

  1. वस्तुमान आणि वजन
  2. सामान्य शक्ती
  3. न्यूटनचा गतीचा दुसरा नियम
  4. घर्षण बल
  5. घर्षण बलाशिवाय क्षैतिज पृष्ठभागावरील गती
  6. घर्षण बलासह खडबडीत क्षैतिज पृष्ठभागावर समान त्वरणाने दोन वस्तूंची गती
  7. घर्षण बलाशिवाय उतरत्या पृष्ठभागावरील गती
  8. घर्षण बलासह खडबडीत कलत्या पृष्ठभागावरील गती
  9. लिफ्टमधील गती
  10. वस्तूंची गती दोऱ्या आणि कप्पीद्वारे जोडलेली असते.
  11. समान परिमाणाचे त्वरण असलेले दोन पिंड
  12. सपाट वळण घेणे – वर्तुळाकार गतीची गतिशीलता
  13. उतार असलेल्या वळणाला वळवणे – वर्तुळाकार गतीची गतिशीलता
  14. क्षैतिज वर्तुळात एकसमान गती
  15. एकसमान वर्तुळाकार गतीमधील अभिकेंद्री बल

अधिक वाचा

सपाट वळण घेणे – वर्तुळाकार गतीच्या गतिकशास्त्रातील समस्या आणि उपाय

1. 2000 किलोग्रॅम वजनाची एक कार 150 मीटर त्रिज्येच्या सपाट रस्त्यावरील वळण घेते. गुरुत्वीय गुणांक स्थिर घर्षण 0.5 आहे. गाडी वळणावर घसरू नये आणि व्यवस्थित राहावी यासाठी कमाल वेग निश्चित करा. गुरुत्वाकर्षणामुळे प्रवेग = १५ मी/से2.

ज्ञात :

वस्तुमान (मी) = १ किलो

त्रिज्या (r) = १५० मीटर

स्थिर घर्षण गुणांक (μs) = १.१३३

वजन (w) = mg = (2000 kg)(10 m/s2) = ८० किलोग्रॅम मीटर/सेकंद2 = 20,000 एन

स्थिर घर्षण बल (F)s) = μs N = μs w = (0.7)(20,000 N) = 14,000 N

पाहिजे आहे : v

उपाय:

सपाट वळण घेणे – वर्तुळाकार गतीच्या गतिकशास्त्रातील समस्या आणि उपाय १

[wpdm_package आयडी='२९८९']

  1. वस्तुमान आणि वजन
  2. सामान्य शक्ती
  3. न्यूटनचा गतीचा दुसरा नियम
  4. घर्षण बल
  5. घर्षण बलाशिवाय क्षैतिज पृष्ठभागावरील गती
  6. घर्षण बलासह खडबडीत क्षैतिज पृष्ठभागावर समान त्वरणाने दोन वस्तूंची गती
  7. घर्षण बलाशिवाय उतरत्या पृष्ठभागावरील गती
  8. घर्षण बलासह खडबडीत कलत्या पृष्ठभागावरील गती
  9. लिफ्टमधील गती
  10. वस्तूंची गती दोऱ्या आणि कप्पीद्वारे जोडलेली असते.
  11. समान परिमाणाचे त्वरण असलेले दोन पिंड
  12. सपाट वळण घेणे – वर्तुळाकार गतीची गतिशीलता
  13. उतार असलेल्या वळणाला वळवणे – वर्तुळाकार गतीची गतिशीलता
  14. क्षैतिज वर्तुळात एकसमान गती
  15. एकसमान वर्तुळाकार गतीमधील अभिकेंद्री बल

अधिक वाचा

समान परिमाणाचे त्वरण असलेल्या दोन वस्तू – न्यूटनच्या गती नियमांच्या उपयोजनासंबंधी समस्या आणि त्यांची उत्तरे

१. दोन वस्तुमान m1 = २ किलो आणि मीटर2 = ५ किलो वजनाचे कण एका कललेल्या प्रतलावर आहेत आणि आकृतीत दाखवल्याप्रमाणे एका दोरीने एकत्र जोडलेले आहेत. त्यांच्यामधील गतिज घर्षणांक...1 आणि उतार ०.२ आहे आणि गुणांक गतिज घर्षण दरम्यान मी2 आणि उतार ०.१ आहे.

(अ) त्यांचे निश्चित करा प्रवेग

(ब) तणाव बल निश्चित करा

समान परिमाणाचे त्वरण असलेल्या दोन वस्तू – न्यूटनच्या गती नियमांच्या उपयोजनावरील समस्या आणि उपाय ५

ज्ञात :

वस्तुमान २ (मी)1) = 2 किलो

वस्तुमान २ (मी)2) = 4 किलो

m मधील गतिज घर्षण गुणांक1 आणि कललेला पृष्ठभागk1) = 0.2

m मधील गतिज घर्षण गुणांक2 आणि कललेला पृष्ठभाग (μk2) = 0.1

गुरुत्वाकर्षणामुळे प्रवेग (g) = 9.8 m/s2

अ) प्रवेगाचे परिमाण आणि दिशा

समान परिमाणाचे त्वरण असलेल्या दोन वस्तू – न्यूटनच्या गती नियमांच्या उपयोजनावरील समस्या आणि उपाय ५

w1 = वजन १ = मी1 g = (2 kg)(9.8 m/s2) = १० न्यूटन

w1x = डब्ल्यू1 ४ शिवायo = (९.८ न्यूटन)(०.५) = ४.९ न्यूटन

w1y = डब्ल्यू1 कारण 30o = (९.८ न्यूटन)(०.५) = ४.९ न्यूटन

N1 = द सामान्य बल मी वर1 = डब्ल्यू1y = ४० न्यूटन

Fk1 = m वरील गतिज घर्षणाचे बल1 = μk1 N1 = (०.४)(९.८ न्यूटन) = ३.९२ न्यूटन

---

w2 = वजन २ = मी2 g = (4 kg)(9.8 m/s2) = १० न्यूटन

w2x = डब्ल्यू2 ४ शिवायo = (९.८ न्यूटन)(०.५) = ४.९ न्यूटन

w2y = डब्ल्यू2 कारण 60o = (९.८ न्यूटन)(०.५) = ४.९ न्यूटन

N2 = m वरील अभिलंब बल2 = डब्ल्यू2y = ४० न्यूटन

Fk2 = m वरील गतिज घर्षणाचे बल2 = μk2 N2 = (०.४)(९.८ न्यूटन) = ३.९२ न्यूटन

---

त्वरणाचे परिमाण :

Έ�Fx = माx

w2x डब्ल्यू1x म्हणून त्वरणाची दिशा ही w च्या दिशेसारखीच आहे2x.

त्वरणाच्या दिशेने असणारी बले धन असतात आणि त्वरणाच्या विरुद्ध दिशेने असणारी बले ऋण असतात.

w2x - एफk2 - ट2 + टी1 - डब्ल्यू1x - एफk1 = (मी1 + मी2) ax

w2x - एफk2 - डब्ल्यू1x - एफk1 = (मी1 + मी2 ) ax

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

४० न्यूटन = (१० किलोग्रॅम) अx

ax = १८.९४ न्यूटन : ६ किलोग्रॅम

ax = १५ मी/से2

त्वरणाचे परिमाण = ४.०५ मी/से²2 त्वरणाची दिशा = T ची दिशा1 = w ची दिशा2x

ब) ताण बलाचे परिमाण

वस्तू २ वर न्यूटनचा दुसरा नियम लागू करा :

w2x - एफk2 - ट2 = मी2 ax

३४.१ उ – १.९६ उ – टी2 = (4 किलोग्रॅम)(3.16 मीटर/सेकंद)2)

३२.१४ एन – टी2 = 12.64 एन

T2 = ३२.१४ न्यूटन – १२.६४ न्यूटन = १९.५ न्यूटन

तणाव बल = T = T1 = टी2 = ४० न्यूटन

६. मी1 = २ किलोग्रॅम, मीटर2 = २ किलोग्रॅम. (अ) त्वरणाचे परिमाण आणि दिशा (ब) मला जोडणाऱ्या ताण बलाचे परिमाण निश्चित करा.1 आणि मी2 (c) कप्पी आणि छप्पर यांना जोडणाऱ्या ताण बलाचे परिमाण.

समान परिमाणाचे त्वरण असलेल्या दोन वस्तू – न्यूटनच्या गती नियमांच्या उपयोजनावरील समस्या आणि उपाय ५

उपाय

समान परिमाणाचे त्वरण असलेल्या दोन वस्तू – न्यूटनच्या गती नियमांच्या उपयोजनावरील समस्या आणि उपाय ५

w1 = मी1 g = (4 kg)(9.8 m/s2) = १० न्यूटन

w2 = मी2 g = (2 kg)(9.8 m/s2) = १० न्यूटन

अ) प्रवेगाचे परिमाण आणि दिशा

Έ�Fy = माy

w1 डब्ल्यू2 म्हणून वस्तूची दिशा ही वजनाच्या दिशेसारखीच असते 1w1)ज्या बलांची दिशा त्वरणाच्या दिशेसारखीच असते ती धन असतात आणि ज्या बलांची दिशा त्वरणाच्या विरुद्ध असते ती ऋण असतात.

w1 - ट1 + टी2 - डब्ल्यू2 = (मी1 + मी2) ay

w1 - डब्ल्यू2 = (मी1 + मी2) ay

39.2 N – 19.6 N = (4 kg + 2 kg) ay

४० न्यूटन = (१० किलोग्रॅम) अy

ay = १८.९४ न्यूटन : ६ किलोग्रॅम

ay = १५ मी/से2

त्वरणाचे परिमाण = ३.२६ मी/से²2त्वरणाची दिशा = w ची दिशा1 .

ब) मला जोडणाऱ्या ताण बलाचे परिमाण1 आणि मी2

लागू करा न्यूटनचा दुसरा नियम मी वर2 :

Έ�Fy = माy

w1 - ट1 = मी1 ay

३२.१४ एन – टी1 = (४ किलोग्रॅम) ३.२६ मीटर/सेकंद2)

३२.१४ एन – टी1 = 13.04 एन

T1 = ३९.२ न्यूटन – १३.०४ न्यूटन

T1 = ४० न्यूटन

वस्तूंना जोडणाऱ्या ताण बलाचे परिमाण = T = T1 = टी2 = ४० न्यूटन

c) कप्पी आणि छप्पर यांना जोडणाऱ्या ताण बलाचे परिमाण.

समान परिमाणाचे त्वरण असलेल्या दोन वस्तू – न्यूटनच्या गती नियमांच्या उपयोजनावरील समस्या आणि उपाय ५कप्पी स्थिर आहे:

Έ�Fy = माy —— अy = 0

Έ�Fy = 0

वरच्या दिशेने असलेले बल सकारात्मक, तर खालच्या दिशेने असलेले बल नकारात्मक असते.

T3 - ट1 - ट2 = 0

T3 = टी1 + टी2

T1 आणि टी2 समान परिमाण असणे, टी1 = टी2 = T = २६.१६ N :

T3 = 2T = 2(26.16 N) = 52.32 न्यूटन

३. ब्लॉक १ (मी)1 = १० किलो) आणि ब्लॉक २ (मी2 = १५ किलोग्रॅम वजनाचा एक ठोकळा (ब्लॉक २) घर्षणरहित कप्पीवरून एका दोरीने जोडलेला आहे. ठोकळा २ आणि उतार यांच्यातील स्थिर घर्षणांक = ०.६. ठोकळा २ आणि उतार यांच्यातील गतिज घर्षणांक = ०.४२. निश्चित करा (अ) वस्तूंना वरच्या दिशेने प्रवेग देण्यासाठी वस्तूंवर लावलेल्या किमान बलाचे (F) परिमाण (ब) ताण बलाचे परिमाण निश्चित करा.

समान परिमाणाचे त्वरण असलेल्या दोन वस्तू – न्यूटनच्या गती नियमांच्या उपयोजनावरील समस्या आणि उपाय ५

उपाय

समान परिमाणाचे त्वरण असलेल्या दोन वस्तू – न्यूटनच्या गती नियमांच्या उपयोजनावरील समस्या आणि उपाय ५

w1 ब्लॉकचे वजन १ = मीटर1 g = (10 kg)(9.8 m/s2) = १० न्यूटन

w2 ब्लॉकचे वजन १ = मीटर2 g = (15 kg)(9.8 m/s2) = १० न्यूटन

w2y = डब्ल्यू2 कारण 30o = (९.८ न्यूटन)(०.५) = ४.९ न्यूटन

w2x = डब्ल्यू2 ४ शिवायo = (९.८ न्यूटन)(०.५) = ४.९ न्यूटन

N2 ब्लॉक 2 वरील अभिलंब बल = w2y = ४० न्यूटन

Fk2 = ठोकळ्यावरील गतिज घर्षणाचे बल २ = μk2 N2 = (०.४)(९.८ न्यूटन) = ३.९२ न्यूटन

Fs2 ब्लॉक 2 वरील स्थिर घर्षण बल = μs2 N2 = (०.४)(९.८ न्यूटन) = ३.९२ न्यूटन

अ) वस्तूंना वरच्या दिशेने प्रवेग देण्यासाठी वस्तूंवर लावलेल्या किमान बल F चे परिमाण

Έ�Fx = माx —— अx = 0

Έ�Fx = 0

वरच्या आणि उजव्या दिशेच्या शक्ती सकारात्मक असतात, तर खालच्या आणि डाव्या दिशेच्या शक्ती नकारात्मक असतात.

एफ – एफk2 - डब्ल्यू2x - डब्ल्यू1 - ट2 + टी1 = 0

एफ – एफk2 - डब्ल्यू2x - डब्ल्यू1 = 0

एफ = एफk2 + प2x + प1

F = 53.7 N + 73.5 N + 98 N

F = ४० न्यूटन

ब) ताण बलाचे परिमाण

ब्लॉक १ वर न्यूटनचा गतीचा नियम लागू करा :

Έ�Fy = माy —— अy = 0

Έ�Fy = 0

T1 - डब्ल्यू1 = 0

T1 = डब्ल्यू1 = ४० न्यूटन

ब्लॉक १ वर न्यूटनचा गतीचा नियम लागू करा :

एफ – एफk2 - डब्ल्यू2x - ट2 = 0

T2 = एफ – एफk2 - डब्ल्यू2x

T2 = २२५.२ न्यूटन – ५३.७ न्यूटन – ७३.५ न्यूटन

T2 = ४० न्यूटन

ताण बलाचे परिमाण = T1 = टी2 = टी = २४ न्यूटन

३. ब्लॉक १ (मी)1 = 16 kg) एका क्षैतिज पृष्ठभागावर ठेवलेला आहे आणि ब्लॉक 2 (m2 = 12 kg) एका गुळगुळीत उतरत्या पृष्ठभागावर ठेवलेला आहे, जो एका लहान, घर्षणरहित कप्पीवरून जाणाऱ्या दोरीने जोडलेला आहे. ब्लॉक 3 (m3 = ५ किलो) ब्लॉक २ वर ठेवलेला आहे. ब्लॉक २ आणि क्षैतिज पृष्ठभाग यांच्यातील गतिज घर्षणांक ०.४ आहे.fब्लॉक 2 आणि ब्लॉक 3 मधील स्थिर घर्षण गुणांक 0,3 आहे.

(अ) जेव्हा प्रणालीला स्थिर स्थितीतून सोडले जाते, तेव्हा ब्लॉक ३ आणि ब्लॉक २ अजूनही एकत्र सरकतात का?

(ब) जर ब्लॉक 3 असेल, तर ब्लॉक 1 आणि ब्लॉक 2 चे त्वरण काय आहे?

समान परिमाणाचे त्वरण असलेल्या दोन वस्तू – न्यूटनच्या गती नियमांच्या उपयोजनावरील समस्या आणि उपाय ५

उपाय:

a) जेव्हा प्रणाली स्थिर स्थितीतून सोडली जाते, तेव्हा ब्लॉक ३ आणि ब्लॉक २ अजूनही एकत्र सरकतात का?

समान परिमाणाचे त्वरण असलेल्या दोन वस्तू – न्यूटनच्या गती नियमांच्या उपयोजनावरील समस्या आणि उपाय ५

w1 = द ब्लॉकचे वजन १ = मी1 g = (16 kg)(9.8 m/s2) = १० न्यूटन

w1x = डब्ल्यू1 ४ शिवायo = (९.८ न्यूटन)(०.५) = ४.९ न्यूटन

w1y = डब्ल्यू1 कारण 60o = (९.८ न्यूटन)(०.५) = ४.९ न्यूटन

N1 = द उतरत्या पातळीद्वारे ब्लॉक १ वर लावलेले अभिलंब बल = डब्ल्यू1y = ४० न्यूटन

w3 = द ब्लॉकचे वजन १ = मी3 g = (5 kg)(9.8 m/s2) = १० न्यूटन

N23 = द ब्लॉक २ द्वारे ब्लॉक ३ वर लावलेले अभिलंब बल = डब्ल्यू3 = ४० न्यूटन

N32 = एनब्लॉक ३ द्वारे ब्लॉक २ वर लावलेले अभिलंब बल = एन23 = डब्ल्यू3 = ४० न्यूटन

(N23 आणि N32 क्रिया-प्रतिक्रिया जोड्या आहेत)

FS23 = द ब्लॉक २ द्वारे ब्लॉक ३ वर लावलेले स्थिर घर्षण बल = μs N23 = (0.3)(49 N) = 14.7 न्यूटन

FS32 = द ब्लॉक ३ द्वारे ब्लॉक २ वर लावलेले स्थिर घर्षणाचे बल = एफs23 = ४० न्यूटन

(FS23 आणि FS32 क्रिया-प्रतिक्रिया जोड्या आहेत)

w2 = द ब्लॉकचे वजन २ = मी2 g = (12 kg)(9.8 m/s2) = १० न्यूटन

N2 = द क्षैतिज पृष्ठभागाद्वारे वस्तू 2 वर लावलेले अभिलंब बल = डब्ल्यू2 + एन32 = ११७.६ न्यूटन + ४९

न्यूटन = १६६.६ न्यूटन

Fk2 = द ब्लॉक २ वरील गतिज घर्षण बल = μk N2 = (०.४)(९.८ न्यूटन) = ३.९२ न्यूटन

ब्लॉक ३ वर न्यूटनचा गतीचा नियम लागू करा :

Έ�Fx = माx

FS23 =m3 ax

—–> एफS23 = μs N23 = μs w3 = μs m3 g

μs m3 ग्रॅम = मी3 ax

μs g = ax

ax = (0.3)(9.8 मी/से2) = ४० मी/से2

ब्लॉक ३ आणि ब्लॉक २ एकत्र सरकत राहण्यासाठी ब्लॉक ३ चा कमाल प्रवेग २.९४ मी/से² आहे.2.

आता आपण प्रणालीला स्थिर स्थितीतून सोडल्यानंतर तिच्या प्रवेगाचे परिमाण मोजू.

ब्लॉकच्या विस्थापनाची दिशा = ब्लॉकच्या प्रवेगाची दिशा = T ची दिशा2 = w ची दिशा1x.

Έ�Fx = माx

w1x - ट1 + टी2 - एफk2 - एफS32 + एफS23 = (मी1 + मी2 + मी3) ax

w1x - एफk2 = (मी1 + मी2 + मी3 ) ax

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

४० न्यूटन = (१० किलोग्रॅम) अx

ax = १५ मी/से2

ax सकारात्मक आहे, याचा अर्थ ब्लॉकच्या विस्थापनाची दिशा किंवा त्वरणाची दिशा ही T च्या दिशेसारखीच आहे.2 किंवा डब्ल्यूची दिशा1x.

त्वरणाचे परिमाण आहे 2.11 मी / से2 , एलपेक्षा कमी 2.94 मी / से2 म्हणून आपण असा निष्कर्ष काढू शकतो की ब्लॉक ३ आणि ब्लॉक २ यांना स्थिर स्थितीतून सोडल्यानंतरही ते एकत्र सरकतात.

b) ब्लॉक 1 आणि ब्लॉक 2 च्या प्रवेगाचे परिमाण

Έ�Fx = माx

w1x - एफk2 = (मी1 + मी2) ax

—–> एफk2 = μk N2 = μk w2 = μk m2 g = (0.4)(12 kg)(9.8 m/s2) = १० न्यूटन

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

४० न्यूटन = (१० किलोग्रॅम) अx

ax = ८९.३६ न्यूटन : २८ किलोग्रॅम = ३.१९ मीटर/सेकंद2

[wpdm_package आयडी='२९८९']

  1. वस्तुमान आणि वजन
  2. सामान्य शक्ती
  3. न्यूटनचा गतीचा दुसरा नियम
  4. घर्षण बल
  5. घर्षण बलाशिवाय क्षैतिज पृष्ठभागावरील गती
  6. घर्षण बलासह खडबडीत क्षैतिज पृष्ठभागावर समान त्वरणाने दोन वस्तूंची गती
  7. घर्षण बलाशिवाय उतरत्या पृष्ठभागावरील गती
  8. घर्षण बलासह खडबडीत कलत्या पृष्ठभागावरील गती
  9. लिफ्टमधील गती
  10. वस्तूंची गती दोऱ्या आणि कप्पीद्वारे जोडलेली असते.
  11. समान परिमाणाचे त्वरण असलेले दोन पिंड
  12. सपाट वळण घेणे – वर्तुळाकार गतीची गतिशीलता
  13. उतार असलेल्या वळणाला वळवणे – वर्तुळाकार गतीची गतिशीलता
  14. क्षैतिज वर्तुळात एकसमान गती
  15. एकसमान वर्तुळाकार गतीमधील अभिकेंद्री बल

अधिक वाचा

उतरत्या पृष्ठभागावरील वस्तूंचा समतोल – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाच्या उपयोजनासंबंधी समस्या आणि त्यांची उत्तरे

१. २ किलोग्रॅम वजनाचा एक ठोकळा ३७ अंशाच्या कोनात एका खडबडीत उतरत्या पृष्ठभागावर ठेवलेला आहे.o क्षैतिज दिशेने. ठोकळ्यावर लावलेल्या बाह्य बलाचे परिमाण निश्चित करा, जेणेकरून ठोकळा सपाटीवरून खाली घसरणार नाही. (सिन ३७)o = ०.६, cos ३७o = ०.८, ग्रॅम = १० मी/से-2, µk = 0.2)

उतरत्या पृष्ठभागावरील वस्तूंचा समतोल – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाचा वापर, उदाहरणे आणि त्यांची उत्तरे १ज्ञात :

वस्तुमान (मी) = १ किलो

गुरुत्वाकर्षणामुळे प्रवेग (g) = 10 m/s2

ब्लॉकचे वजन (w) = mg = (2)(10) = 20 न्यूटन

37 शिवायo = 0.6

कॉस 37o = 0.8

गुणांक गतिज घर्षणk) = १.१३३

वजनाचा y-घटक (wy) = डब्ल्यू कारण 37o = (20)(0.8) = 16 न्यूटन

वजनाचा x-घटक (wx) = w sin θ = (20)(sin 37) = (20)(0.6) = 12 न्यूटन

सामान्य बल (N) = wy = ४० न्यूटन

पाहिजे : बाह्य बल (F)

उपाय :

उतरत्या पृष्ठभागावरील वस्तूंचा समतोल – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाचा वापर, उदाहरणे आणि त्यांची उत्तरे १wx = ४० न्यूटन

गतिज घर्षणाचे बल (fk) = µk N = (0.1)(16) = 1.6 न्यूटन

ब्लॉकवर लावलेल्या बाह्य बल F चे परिमाण :

एफ + एफk - डब्ल्यूx = 0

एफ = डब्ल्यूx - एफk

F = 12 – 1.6

F = ४० न्यूटन

बाह्य बल F हे 10.4 न्यूटन पेक्षा जास्त आहे.

२. ठोकळ्याचे वस्तुमान = २ किलोग्रॅम, स्थिर घर्षण गुणांक µs = ०.४ आणि θ = ४५oब्लॉक वर सरकण्यास सुरुवात होण्यासाठी बल F चे परिमाण निश्चित करा.

उतरत्या पृष्ठभागावरील वस्तूंचा समतोल – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाचा वापर, उदाहरणे आणि त्यांची उत्तरे १ज्ञात :

स्थिर घर्षण गुणांक (µs) = १.१३३

कोन (θ) = ४५o

गुरुत्वाकर्षणामुळे होणारे त्वरण (g) = 10 m/s²2

ठोकळ्याचे वस्तुमान (m) = २ किलोग्रॅम

ब्लॉकचे वजन (w) = mg = (2 kg)(10 m/s)2) = ८० किलोग्रॅम मीटर/सेकंद2 = ४० न्यूटन

वजनाचा x-घटक (wx) = w sin θ = (20)(sin 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 न्यूटन

वजनाचा y-घटक (wy) = w cos θ = (20)(cos 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 न्यूटन

पाहिजे बल F चे परिमाण

उपाय:

उतरत्या पृष्ठभागावरील वस्तूंचा समतोल – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाचा वापर, उदाहरणे आणि त्यांची उत्तरे १जर ब्लॉक वर सरकू लागला तर Fwx + fs.

वजनाचा x-घटक :

wx = ९.८√३ न्यूटन

वजनाचा y-घटक :

wy = ९.८√३ न्यूटन

सामान्य बल :

N = wy = ९.८√३ न्यूटन

स्थिर घर्षणाचे बल :

fs = µs N = (0,4)(10√2) = 4√2

ब्लॉक वर सरकू लागण्यासाठी आवश्यक असलेल्या F बलाचे परिमाण :

Fwx + fs

F ≥ ४०√२ + 4.2

F ≥ ६०√२ न्यूटन

[wpdm_package आयडी='२९८९']

  1. एक-मितीय समतोलातील कण
  2. द्विमितीय समतोलातील कण
  3. दोऱ्या आणि कप्पींनी जोडलेल्या वस्तूंचा समतोल
  4. उतरत्या सपाटीवरील वस्तूंचा समतोल

अधिक वाचा

दोऱ्या आणि कप्पींनी जोडलेल्या वस्तूंचा समतोल – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाच्या उपयोजनासंबंधी समस्या आणि त्यांची उत्तरे

१. चा एक बॉक्स वस्तुमान ५ किलोग्रॅम वजन ३० अंशाच्या कोनात असलेल्या एका उतरत्या पृष्ठभागावर आहे.oखोक्याला दोरीने आधार दिला आहे. ताण बल (T) आणि सामान्य बल (एन)!

दोऱ्या आणि कप्पींनी जोडलेल्या वस्तूंचा समतोल – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाचा उपयोग, समस्या आणि उपाय २

उपाय

दोऱ्या आणि कप्पींनी जोडलेल्या वस्तूंचा समतोल – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाचा उपयोग, समस्या आणि उपाय २Έ�Fx = 0

T – w sin 30o = 0

T = w sin 30o

T = (5 kg)(9.8 m/s2) sin 30o

T = (49)(0.5)

टी = ५०० न्यूटन

Έ�Fy = 0

N – w cos 30o = 0

N = w cos 30o

N = (४९)(०.८७)

N = ८०० न्यूटन

२. m वस्तुमानाच्या दोन वस्तू1 = मी2 = २ किलोग्रॅम, वस्तुमानरहित दोरीने घर्षणरहित कप्पीवरून जोडलेले आहे. ताण बल T शोधा.1 आणि टी2.

दोऱ्या आणि कप्पींनी जोडलेल्या वस्तूंचा समतोल – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाचा उपयोग, समस्या आणि उपाय २

उपाय

दोऱ्या आणि कप्पींनी जोडलेल्या वस्तूंचा समतोल – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाचा उपयोग, समस्या आणि उपाय २

(अ) वस्तू १ चा मुक्त-वस्तू आकृती (ब) वस्तू २ चा मुक्त-वस्तू आकृती

वस्तू १ ला न्यूटनचा पहिला नियम लागू करा:

Έ�Fy = 0

T1 - डब्ल्यू1 = 0

T1 = डब्ल्यू1 = मी1 g = (2 kg)(9.8 m/s2) = १० N

लागू करा न्यूटनचा पहिला नियम वस्तू २ ला :

Έ�Fy = 0

T2 - डब्ल्यू2 = 0

T2 = डब्ल्यू2 = मी2 g = (2 kg)(9.8 m/s2) = १० N

T1 = टी2 = 19.6 एन.

३. वस्तूचा वजन wA = ३० न्यूटन आणि वजन w असलेली वस्तूB = ४० N बल असलेले बंध एका हलक्या दोरीने जोडलेले आहेत, जी नगण्य वस्तुमानाच्या घर्षणरहित कप्पीवरून जाते. कमाल घर्षण गुणांक निश्चित करा. स्थिर घर्षण दरम्यानB आणि कललेल्या पृष्ठभागावर, जर प्रणाली स्थिर असेल तर.

दोऱ्या आणि कप्पींनी जोडलेल्या वस्तूंचा समतोल – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाचा उपयोग, समस्या आणि उपाय २

उपाय

दोऱ्या आणि कप्पींनी जोडलेल्या वस्तूंचा समतोल – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाचा उपयोग, समस्या आणि उपाय २

(अ) वस्तू w साठी मुक्त-वस्तू आकृतीA (ब) वस्तू w साठी मुक्त-वस्तू आकृतीB

वस्तू w ला न्यूटनचा पहिला नियम लागू कराA उभ्या (y) दिशेत :

Έ�Fy = 0 (उभ्या दिशेत कोणतेही त्वरण नाही)

टी – डब्ल्यूA = 0

T = wA = ४० न्यूटन

वस्तू w ला न्यूटनचा पहिला नियम लागू कराB उभ्या (y) दिशेत :

Έ�Fy = 0

एन – डब्ल्यूB कारण 45o = 0

N = wB कारण 45o = (40)(0.7) = 28 न्यूटन

वस्तू w ला न्यूटनचा पहिला नियम लागू कराB आडव्या (x) दिशेत :

Έ�Fx = 0

Fk + पB ४ शिवायo - टी = २०

μs एन + डब्ल्यूB ४ शिवायo - टी = २०

μs (28) + (40)(0.7) – 30 = 0

μs (28) + 28 – 30 = 0

μs (28) = 30 – 28

μs (एक्सएनयूएमएक्स) = एक्सएनयूएमएक्स

μs = 2/28

μs = 0.07

w मधील कमाल स्थिर घर्षण गुणांकB आणि कललेला पृष्ठभाग = 0.07.

[wpdm_package आयडी='२९८९']

  1. एक-मितीय समतोलातील कण
  2. द्विमितीय समतोलातील कण
  3. दोऱ्या आणि कप्पींनी जोडलेल्या वस्तूंचा समतोल
  4. उतरत्या सपाटीवरील वस्तूंचा समतोल

अधिक वाचा

द्विमितीय समतोलातील कण – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाच्या उपयोजनासंबंधी समस्या आणि उपाय

१. तणाव बल T शोधा.1, टी2, आणि टी3कॉर्डकडे दुर्लक्ष करा वस्तुमान.

द्विमितीय समतोलातील कण – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाच्या उपयोजना समस्या आणि उपाय २

उपाय

द्विमितीय समतोलातील कण – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाच्या उपयोजना समस्या आणि उपाय २

(अ) वस्तूची मुक्त-वस्तू आकृती (ब) दोरीची मुक्त-वस्तू आकृती

लागू करा न्यूटनचा पहिला नियम वस्तूवर :

ΣFy = 0

T1 – w = 0

T1 = w = mg

T1 = (5 किलोग्रॅम)(9.8 मीटर/सेकंद)2)

T1 = ४९ किलो मीटर/सेकंद2

T1 = 49 एन

दोरीला न्यूटनचा पहिला नियम लागू करा:

Έ�Fx = 0

T3x - ट 2x = 0

T3 कारण 30o - ट2 कारण 40o = 0

0.87 टी3 – ०.६ टी2 = 0

0.87 टी3 = ०.७ टी2

T2 = ०.७ टी3 / ०.७७ = १.१ टी3 समीकरण १

-

Έ�Fy = 0

T3y + टी2y - ट1y = 0

T3 ४ शिवायo + टी2 ४ शिवायo - ट1 = 0

0.5 टी3 + ०.८ टी2 – ४९ N = ० ———- समीकरण २

टी बदलणे2 समीकरण २ मध्ये समीकरण २ मध्ये:

0.5 टी3 + ०.६४ (१.१ टी3) – ४९ N = ०

0.5 टी3 + ०.८ टी3 - 49 = 0

1.2 टी3 - 49 = 0

1.2 टी3 = 49

T3 = 49/1.2

T3 = 41 एन

---

T2 = ०.७ टी3

T2 = (1.1)(40.8 N)

T2 = 45 एन

[wpdm_package आयडी='२९८९']

  1. एक-मितीय समतोलातील कण
  2. द्विमितीय समतोलातील कण
  3. दोऱ्या आणि कप्पींनी जोडलेल्या वस्तूंचा समतोल
  4. उतरत्या सपाटीवरील वस्तूंचा समतोल

अधिक वाचा

एकमितीय समतोलातील कण – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाच्या उपयोजनासंबंधी समस्या आणि उपाय

1. वस्तुमान १० किलोग्रॅम वस्तुमानाची एक वस्तू दोरीने आधारलेली आहे. दोरीमधील ताण शोधा! g = ९.८ मी/से2

एकमितीय समतोलातील कण – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाच्या उपयोजना समस्या आणि उपाय १ज्ञात :

वस्तुमान (m) = १ किलोग्रॅम

गुरुत्वाकर्षणामुळे प्रवेग (g) = 10 m/s2

पाहिजे आहे : तणाव बल (T)

उपाय:

ΣFy = 0

T – w = 0

T = w

टी = मिग्रॅ

T = (10 kg)(10 m/s2) = ८० किलोग्रॅम मीटर/सेकंद2

टी = ५०० न्यूटन

२. वस्तूचे वस्तुमान १० किलो आहे. दोरीतील ताण शोधा….. गुरुत्वाकर्षणामुळे होणारे त्वरण = १० मी/से²2.

उपाय

ज्ञात :

वस्तुमान (m) = १ किलोग्रॅम

गुरुत्वाकर्षणामुळे होणारे त्वरण (g) = 10 m/s²2.

पाहिजे आहे : तणाव बल (T)

उपाय:

एकमितीय समतोलातील कण – न्यूटनच्या पहिल्या नियमाच्या उपयोजना समस्या आणि उपाय १w = वजन = मिग्रॅ = (१० किलोग्रॅम)(१० मीटर/सेकंद²)) = ८० किलोग्रॅम मीटर/सेकंद2

T1 = तणाव बल १

T1x = ताण बलाचा x-घटक 1 = T1 कारण 45o = ०.७ टी1

T1y = ताण बलाचा y-घटक 2 = T1 ४ शिवायo = ०.७ टी1

T2 = तणाव बल १

T2x = ताण बलाचा x-घटक 2 = T2 कारण 45o = ०.७ टी2

T2y = ताण बलाचा y-घटक 2 = T2 ४ शिवायo = ०.७ टी2

समतोल स्थिती ΣF = 0.

वाय अक्ष :

ΣFy = 0

T1y + टी2y – w = 0

0.7T1 + ०.७ टी2 - 100 = 0

0.7T1 + ०.७ टी2 = १०० —– समीकरण १

x अक्ष :

ΣFx = 0

T2x - ट1x = 0

0.7T2 – ०.७ टी1 = 0

0.7T2 = ०९ ट1

T2 = टी1 —– समीकरण २

T चे परिमाण निश्चित करा1 :

0.7T1 + ०.७ टी1 = 100

1.4T1 = 100

T1 = 100/1.4

T1 = ४० न्यूटन

T1 = टी2 म्हणून टी2 = ४० न्यूटन

[wpdm_package आयडी='२९८९']

  1. एक-मितीय समतोलातील कण
  2. द्विमितीय समतोलातील कण
  3. दोऱ्या आणि कप्पींनी जोडलेल्या वस्तूंचा समतोल
  4. उतरत्या सपाटीवरील वस्तूंचा समतोल

अधिक वाचा

दोरी आणि कप्पीने जोडलेल्या वस्तू – न्यूटनच्या गती नियमांच्या उपयोजनावरील समस्या आणि त्यांची उत्तरे

१. दोन पेट्या एका कप्पीवरून जाणाऱ्या दोरीने जोडलेल्या आहेत. दोरी आणि कप्पीचे वस्तुमान तसेच कप्पीमधील घर्षण दुर्लक्षित करा. वस्तुमान बॉक्स १ चे वस्तुमान = २ किलो, बॉक्स २ चे वस्तुमान = ३ किलो, गुरुत्वाकर्षणामुळे होणारा प्रवेग = १५ मी/से2. शोधणे (अ) प्रणालीचे त्वरण (ब) दोरीतील ताण!

दोरी आणि कप्पीने जोडलेल्या वस्तू - न्यूटनच्या गती नियमांचा वापर, समस्या आणि उपाय २

उपाय

दोरी आणि कप्पीने जोडलेल्या वस्तू - न्यूटनच्या गती नियमांचा वापर, समस्या आणि उपाय २ज्ञात :

बॉक्स १ चे वस्तुमान (मी)1) = ४ किलो

बॉक्स १ चे वस्तुमान (मी)2) = ४ किलो

गुरुत्वाकर्षणामुळे होणारे त्वरण (g) = 10 m/s²2

वजन बॉक्स 1 च्या (w1) = मी1 g = (2)(10) = ३० न्यूटन

बॉक्सचे वजन २ (व)2) = मी2 g = (3)(10) = ३० न्यूटन

उपाय:

(अ) प्रवेगाचे परिमाण आणि दिशा

w2 डब्ल्यू1 तर बॉक्स २ खालील दिशेने गतिमान होतो आणि बॉक्स १ वरील दिशेने गतिमान होतो.

एकाच दिशेने आणि त्वरणाने कार्य करणारी बले (w2 आणि टी1), त्याचे चिन्ह धन आहे. त्वरणाच्या विरुद्ध दिशेने असणारी बले (T2 आणि w1), त्याचे चिन्ह ऋणात्मक आहे.

Έ�F = ma

w2 - ट2 + टी1 - डब्ल्यू1 = (मी1 + मी2) अ ——-> टी1 = टी2 = टी

w2 – टी + टी – डब्ल्यू1 = (मी1 + मी2) a

w2 - डब्ल्यू1 = (मी1 + मी2) a

६० – २० = (६ + २) अ

४८० = २४० अ

अ = २० / १०

a = ४ मी/से2

परिमाण प्रवेग ९.८ मी/से2.

(ब) तणाव बल

बॉक्स २ :

बॉक्स २ वर दोन बले कार्य करतात: पहिले, बॉक्स २ चे वजन (w2), खाली निर्देशित करतो म्हणून तो धन आहे. दुसरे, बॉक्स 2 (T) वर प्रयुक्त तणाव बल2), वरच्या दिशेने निर्देशित करतो म्हणून ते ऋण आहे. लागू करा न्यूटनचा दुसरा नियम गतीचे.

Έ�F = ma

w2 - ट2 = मी2 a

२ - टी2 = (3)(2)

२ - टी2 = 6

T2 = ४ – २

T2 = ४० न्यूटन

बॉक्स १ :

बॉक्स 1 वर दोन बले कार्य करतात. प्रथमबॉक्सचे वजन १ (व)1), खाली निर्देशित करतो म्हणून ते ऋणात्मक आहे. दुसराबॉक्स १ वर लावलेले ताण बल (T1) वरच्या दिशेने आहे म्हणून ते धन आहे. न्यूटनचा गतीचा दुसरा नियम लागू करा:

Έ�F = ma

T1 - डब्ल्यू1 = मी1 a

T1 – 20 = (2)(2)

T1 - 20 = 4

T1 = २८ + ३

T1 = ४० न्यूटन

ताण बलाचे परिमाण = T1 = टी2 = टी = २४ न्यूटन

२. एका खडबडीत क्षैतिज पृष्ठभागावरील एक वस्तू. वस्तू १ चे वस्तुमान = २ किलोग्रॅम, वस्तू २ चे वस्तुमान = ४ किलोग्रॅम, गुरुत्वाकर्षणामुळे होणारे त्वरण = १० मी/से²2स्थिर घर्षण गुणांक = ०.४, गतिज घर्षण गुणांक = ०.३. ही प्रणाली स्थिर आहे की प्रवेगित आहे? जर प्रणाली प्रवेगित असेल, तर प्रणालीच्या प्रवेगाचे परिमाण आणि दिशा शोधा!

दोरी आणि कप्पीने जोडलेल्या वस्तू - न्यूटनच्या गती नियमांचा वापर, समस्या आणि उपाय २

उपाय

दोरी आणि कप्पीने जोडलेल्या वस्तू - न्यूटनच्या गती नियमांचा वापर, समस्या आणि उपाय २ज्ञात :

वस्तूचे वस्तुमान १ (मी)1) = ४ किलो

वस्तूचे वस्तुमान १ (मी)2) = ४ किलो

गुरुत्वाकर्षणामुळे होणारे त्वरण (g) = 10 m/s²2

गुणांक स्थिर घर्षण (μs) = १.१३३

गतिज घर्षण गुणांक (μk) = 0.3

वस्तूचे वजन १ (व)1) = मी1 g = (2)(10) = ३० न्यूटन

वस्तूचे वजन १ (व)2) = मी2 g = (4)(10) = ३० न्यूटन

सामान्य शक्ती वस्तू 1 वर प्रयुक्त केलेले बल (N) = w1 = ४० न्यूटन

वस्तू 1 वर प्रयुक्त होणारे स्थिर घर्षण बल (fs) = μs N = (0.4)(20) = 8 न्यूटन

वस्तू 1 वर प्रयुक्त होणारे गतिज घर्षण बल (fk) = μk N = (0.3)(20) = 6 न्यूटन

पाहिजे: त्वरण (अ)

उपाय:

w2s (४० न्यूटन > ८ न्यूटन) म्हणून वस्तू २ ला उभ्या दिशेने खाली आणि वस्तू १ ला आडव्या दिशेने उजवीकडे प्रवेग मिळतो. वस्तू १ वर कार्य करणारे घर्षण बल हे गतिज घर्षण बल (f) आहे.kन्यूटनचा गतीचा दुसरा नियम लागू करा:

Έ�F = ma

w2 - = (मी1 + मी2) a

६० – २० = (६ + २) अ

४८० = २४० अ

a = ३४ / ६ = १७ / ३

a = ४ मी/से2

त्वरणाचे परिमाण = ४.०५ मी/से²2

[wpdm_package आयडी='२९८९']

  1. वस्तुमान आणि वजन
  2. सामान्य शक्ती
  3. न्यूटनचा गतीचा दुसरा नियम
  4. घर्षण बल
  5. घर्षण बलाशिवाय क्षैतिज पृष्ठभागावरील गती
  6. घर्षण बलासह खडबडीत क्षैतिज पृष्ठभागावर समान त्वरणाने दोन वस्तूंची गती
  7. घर्षण बलाशिवाय उतरत्या पृष्ठभागावरील गती
  8. घर्षण बलासह खडबडीत कलत्या पृष्ठभागावरील गती
  9. लिफ्टमधील गती
  10. वस्तूंची गती दोऱ्या आणि कप्पीद्वारे जोडलेली असते.
  11. समान परिमाणाचे त्वरण असलेले दोन पिंड
  12. सपाट वळण घेणे – वर्तुळाकार गतीची गतिशीलता
  13. उतार असलेल्या वळणाला वळवणे – वर्तुळाकार गतीची गतिशीलता
  14. क्षैतिज वर्तुळात एकसमान गती
  15. एकसमान वर्तुळाकार गतीमधील अभिकेंद्री बल

अधिक वाचा

लिफ्टमध्ये न्यूटनच्या गती नियमांचा वापर – समस्या आणि उपाय

१. लिफ्टमधील ५० किलो वजनाची व्यक्ती. गुरुत्वाकर्षणामुळे प्रवेग = १५ मी/से2निर्धारित करा सामान्य बल लिफ्टद्वारे वस्तूवर प्रयुक्त होणारी शक्ती, जर :

(अ) लिफ्ट स्थिर आहे

(ब) लिफ्ट खाली जात आहे स्थिर वेग

(c) लिफ्ट वरच्या दिशेने प्रवेगित झाली स्थिर प्रवेग ५ /s2

(ड) लिफ्ट ५ मी/से² च्या स्थिर त्वरणाने खाली प्रवेगित झाली.2

(इ) लिफ्टमध्ये मुक्तपणे पडणे

उपाय

लिफ्टमध्ये न्यूटनच्या गती नियमांचा वापर - समस्या आणि उपाय १ज्ञात :

व्यक्तीच्या वस्तुमान (मी) = १ किलो

गुरुत्वाकर्षणामुळे होणारे त्वरण (g) = 10 m/s²2

वजन (w) = mg = (50)(10) = 500 न्यूटन

पाहिजे: सामान्य बल (N)

उपाय:

(अ) लिफ्ट स्थिर आहे

लिफ्ट स्थिर आहे, त्यामुळे त्वरण नाही (a = 0).

आपण सकारात्मक दिशेत वरची दिशा आणि नकारात्मक दिशेत खालची दिशा निवडतो.

ΣF = मा

N – w = 0

N = w

N = ८०० न्यूटन

(ब) लिफ्ट स्थिर वेगाने खाली जात आहे

वेग स्थिर असल्याने त्वरण नाही (a = 0).

आपण सकारात्मक दिशेत वरची दिशा आणि नकारात्मक दिशेत खालची दिशा निवडतो.

ΣF = मा

N – w = 0

N = w

N = ८०० न्यूटन

(c) लिफ्ट 5 m/s² च्या स्थिर गतीने वरच्या दिशेने प्रवेगित झाली.2

प्रवेगाची दिशा वरच्या दिशेने आहे, म्हणून आपण वरची दिशा धन दिशा म्हणून निवडतो.

N – w = ma

N = w + ma

N = 500 + (50)(5)

N = 500 + 250

N = ८०० न्यूटन

लिफ्ट स्थिर असताना किंवा एका स्थिर गतीने जात असतानाच्या तुलनेत, व्यक्तीला जमिनीचा दाब अधिक जोरात जाणवतो.

जर एखादी व्यक्ती तराजूवर उभी राहिली, तर त्या व्यक्तीने तराजूवर लावलेल्या खालील दिशेच्या बलाचे परिमाण तराजू मोजतो. न्यूटनच्या तिसऱ्या नियमानुसार, हे परिमाण तराजूने त्या व्यक्तीवर लावलेल्या वरील दिशेच्या अभिलंब बलाच्या परिमाणाएवढे असते.

(ड) लिफ्ट ५ मी/से² च्या स्थिर त्वरणाने खाली प्रवेगित झाली.2

त्वरणाची दिशा खालच्या दिशेने आहे, म्हणून आपण खालची दिशा धन दिशा म्हणून निवडतो.

w – N = ma

N = w – ma

N = 500 – (50)(5)

N = ६०० – १८०

N = ८०० न्यूटन

व्यक्तीचे वजन 250 N आहे, जे वास्तविक वजन w = 500 N पेक्षा कमी आहे.

(इ) मुक्त पतनातील लिफ्ट

मुक्त पतन म्हणजे लिफ्टचे त्वरण हे गुरुत्वाकर्षणामुळे होणाऱ्या त्वरणाएवढेच असते. गुरुत्वाकर्षणामुळे होणाऱ्या त्वरणाचे परिमाण ९.८ मी/से² आहे.2त्याची दिशा पृथ्वीच्या केंद्राकडे खाली आहे. प्रत्येक सेकंदाला वेगात ९.८ मीटर/सेकंदने रेषीय वाढ होते.

त्वरणाची दिशा खालच्या दिशेने आहे, म्हणून आपण खालची दिशा धन दिशा म्हणून निवडतो.

w – N = ma

N = w – ma

N = 500 – (50)(10)

N = ६०० – १८०

एन = 0

२. लिफ्टच्या केबलमधील ताण निश्चित करा. लिफ्टचे वस्तुमान = २००० किलोग्रॅम.

(अ) लिफ्ट स्थिर आहे

(ब) लिफ्ट ५ मी/से² च्या स्थिर त्वरणाने खाली जात होती.2

(क) लिफ्ट ५ मीटर/सेकंद या स्थिर गतीने वरच्या दिशेने प्रवेगित झाली.2

(ड) मुक्त पतनातील लिफ्ट

गुरुत्वाकर्षणामुळे होणारे त्वरण (g) = 10 m/s²2

उपाय

लिफ्टमध्ये न्यूटनच्या गती नियमांचा वापर - समस्या आणि उपाय १ज्ञात :

लिफ्टचे वस्तुमान (मी) = २००० किलो

गुरुत्वाकर्षणाची त्वरण (g) = 10 m/s²2

वजन (w) = mg = (2000)(10) = 20,000 न्यूटन

पाहिजे आहे : तणाव बल (T)

उपाय:

(अ) लिफ्ट स्थिर आहे

लिफ्ट स्थिर आहे म्हणून त्वरण नाही (a = 0)

आपण वरच्या दिशेला सकारात्मक दिशा आणि खालच्या दिशेला नकारात्मक दिशा म्हणून निवडतो.

ΣF = मा

T – w = 0

T = w

टी = ५०० न्यूटन

केबलमधील ताण (T) = लिफ्टचे वजन (w) = २०,००० न्यूटन

(ब) लिफ्ट ५ मी/से² च्या स्थिर त्वरणाने खाली जात होती2

त्वरणाची दिशा खालच्या दिशेने आहे, म्हणून आपण खालची दिशा धन दिशा म्हणून निवडतो.

w – T = ma

T = w – ma

T = 20,000 – (2000)(5)

टी = १२० – ५७.६

टी = ५०० न्यूटन

c) लिफ्ट ५ मी/से² च्या स्थिर गतीने वरच्या दिशेने प्रवेगित झाली.2

प्रवेगाची दिशा खालच्या दिशेने आहे, म्हणून आपण वरची दिशा धन दिशा म्हणून निवडतो.

T – w = ma

T = w + ma

T = 20,000 + (2000)(5)

T = ५० + २७३

टी = ५०० न्यूटन

(ड) मुक्त पतनातील लिफ्ट

त्वरणाची दिशा खालच्या दिशेने आहे, म्हणून आपण खालची दिशा धन दिशा म्हणून निवडतो.

w – T = ma

T = w – ma

T = 20,000 – (2000)(10)

टी = १२० – ५७.६

टी = 0

[wpdm_package आयडी='२९८९']

  1. वस्तुमान आणि वजन
  2. सामान्य शक्ती
  3. न्यूटनचा गतीचा दुसरा नियम
  4. घर्षण बल
  5. घर्षण बलाशिवाय क्षैतिज पृष्ठभागावरील गती
  6. घर्षण बलासह खडबडीत क्षैतिज पृष्ठभागावर समान त्वरणाने दोन वस्तूंची गती
  7. घर्षण बलाशिवाय उतरत्या पृष्ठभागावरील गती
  8. घर्षण बलासह खडबडीत कलत्या पृष्ठभागावरील गती
  9. लिफ्टमधील गती
  10. वस्तूंची गती दोऱ्या आणि कप्पीद्वारे जोडलेली असते.
  11. समान परिमाणाचे त्वरण असलेले दोन पिंड
  12. सपाट वळण घेणे – वर्तुळाकार गतीची गतिशीलता
  13. उतार असलेल्या वळणाला वळवणे – वर्तुळाकार गतीची गतिशीलता
  14. क्षैतिज वर्तुळात एकसमान गती
  15. एकसमान वर्तुळाकार गतीमधील अभिकेंद्री बल

अधिक वाचा