အရှိန်အဟုန် - ပြဿနာများနှင့် ဖြေရှင်းချက်များ

အရှိန်အဟုန် - ပြဿနာများနှင့် ဖြေရှင်းချက်များ

၁။ ၀.၅ ကီလိုဂရမ်ရှိသော ဘောလုံးသည် ၂ မီတာ/စက္ကန့်ဖြင့် ရွေ့လျားသည်။ ထို့နောက် ဘောလုံးကို ဘောလုံး ဦးတည်ရာ နှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်အား F ဖြင့် ရိုက်ခတ်သော ကြောင့် ဘောလုံးအမြန်နှုန်းသည် ၆ မီတာ/စက္ကန့်သို့ ပြောင်းလဲသွားပါသည် ။ ဘောလုံးသည် ရိုက်သူနှင့် ၀.၀၁ စက္ကန့်ကြာ ထိတွေ့နေပါက ဘောလုံး၏ အရှိန်အဟုန် ပြောင်းလဲမှုကား အဘယ်နည်း ။

လူသိများသည် :

ဘောလုံး၏ အလေးချိန် (m) = 0.5 kg

ကနဦးအလျင် (v₂o ₎ = 2 m/s

နောက်ဆုံးအလျင် (v _t ) = -၆ မီတာ/စက္ကန့်

အချိန်ကြားကာလ (t) = 0.01 စက္ကန့်

လိုချင်သည် : အရှိန်အဟုန်ပြောင်းလဲမှု

ဖြေရှင်းချက်

∆p = mv _t – mv _o = m (v _t – v _o )

∆p = (၀.၅ ကီလိုဂရမ်)(- ၆ မီတာ/စက္ကန့် – ၂ မီတာ/စက္ကန့်)

∆p = (၀.၅ ကီလိုဂရမ်)(-၈)

∆p = ၄ ကီလိုဂရမ် မီတာ/စက္ကန့်

၂။ ၁၀၀ ဂရမ်အလေးချိန်ရှိသော အရာဝတ္ထုတစ်ခုသည် တစ်စက္ကန့်လျှင် ၅ မီတာနှုန်းဖြင့် ရွေ့လျားသည်။ F အားသည် အရာဝတ္ထုကို ရပ်တန့်စေရန် ၀.၂ စက္ကန့်ကြာ အလုပ်လုပ်သည်။ F အား၏ ပမာဏကို ဆုံးဖြတ်ပါ။

လူသိများသည် :

အရာဝတ္ထု၏ အလေးချိန် (မီတာ) = ၁၀၀ ဂရမ် = ၁၀၀/၁၀၀၀ = ၀.၁ ကီလိုဂရမ်

ကနဦးအလျင် (v₂o ₎ = 5 m/s

နောက်ဆုံးအလျင် (vt ₎ = 0

အချိန်ကြားကာလ (Δt) = 0.2 စက္ကန့်

လိုအပ်သည်- အားပမာဏ F

ဖြေရှင်းချက်

I = ΔP

F (Δt) = m ( _vt – _vo )

F (၀.၂) = ၀.၁ (၀ – ၅)

F (၀.၂) = ၀.၁ (– ၅)

F (၀.၂) = -၀.၅

F = -၀.၅ / ၀.၂

F = -2.5 N

အားပမာဏ F = 2.5 နယူတန်။ အနုတ်လက္ခဏာသည် အရာဝတ္ထု၏ ဦးတည်ရာနှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်အား ဦးတည်ရာကို ညွှန်ပြသည်။

၃။ ၁၀၀ ဂရမ်လေးသော ဘောလုံးတစ်လုံးသည် ၂၀ စင်တီမီတာအမြင့်မှ ကနဦးအလျင်မပါဘဲ လွတ်လပ်စွာ ပြုတ်ကျပြီးနောက် ဘောလုံးသည် မြေပြင်ပေါ်သို့ ထိမှန်သည်။ တိုက်မိပြီးနောက် ဘောလုံးသည် အပေါ်သို့ ပြန်ဟပ်သည် (ဆွဲငင်အားကြောင့် အရှိန်သည် 10 ms ^-2 ဖြစ်သည် )။ ဘောလုံး၏ အဟုန်ပြောင်းလဲမှုကား အဘယ်နည်း။

လူသိများသည် :

ဘောလုံး၏ အလေးချိန် (မီတာ) = ၁၀၀ ဂရမ် = ၀.၁ ကီလိုဂရမ်

အမြင့် (အမြင့်) = ၂၀ စင်တီမီတာ = ၀.၂ မီတာ

ဆွဲငင်အားကြောင့် အရှိန် (g) = 10 m/s ²

ဘောလုံးကြမ်းပြင်ပေါ်ထိပြီးနောက် ရွေ့လျားသောအလျင် (vt ₎ = 1 m/s

လိုချင်သည် : အရှိန်အဟုန်ပြောင်းလဲမှု

ဖြေရှင်းချက်

တိုက်မိခြင်းမပြုမီ ဘောလုံး၏အလျင် (v _o )

လွတ်လပ်စွာ ကျဆင်းမှု ညီမျှခြင်းကို အသုံးပြု၍ ဘောလုံးကို တိုက်မိခြင်းမပြုမီ ဘောလုံး၏ အလျင်ကို တွက်ချက်ပါ။ သိရှိထားသည်- ဘောလုံး၏ အမြင့် (h) = 0.2 မီတာ၊ ဆွဲငင်အားကြောင့် အရှိန် (g) = 10 m/s ^2။ လိုအပ်သည်- ဘောလုံး မြေပြင်သို့ ထိမှန်သောအခါ ၏ အလျင် ။

v ^၂ = ၂ gh

v ^၂ = ၂ (၁၀)(၀.၂) = ၄

v = √4 = -2 မီတာ/စက္ကန့်

အနုတ်လက္ခဏာသည် တိုက်မိခြင်းမပြုမီ ဘောလုံး၏ ဦးတည်ရာသည် တိုက်မိပြီးနောက် ဘောလုံး၏ ဦးတည်ရာနှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်ဖြစ်ကြောင်း ညွှန်ပြသည်။

ဘောလုံး၏ အရှိန်အဟုန်ပြောင်းလဲမှု (Δp)

Δp = mv _t – mv _o = m (v _t – v _o )

Δp = (0.1)(1 – (-2)) = (0.1)(1 + 2) = (0.1)(3) = 0.3 နယူတန် စက္ကန့်

၄။ အရာဝတ္ထုတစ်ခုသည် အစပိုင်းတွင် ရပ်တန့်နေချိန်တွင် ၃ : ၂ အချိုးဖြင့် အပိုင်း ၂ ပိုင်း ကွဲသွားပါသည် ။ အလေးချိန်၏ ပိုကြီးသောအပိုင်းကို တစ်စက္ကန့်လျှင် ၂၀ မီတာနှုန်းဖြင့် ပစ်ပေါက်ပါသည်။ သေးငယ်သော အပိုင်း ၏ အလျင်ကား အဘယ်နည်း ။

လူသိများသည် :

ပေါက်ကွဲမှုမတိုင်မီ အရာဝတ္ထု ၁ ၏ အလေးချိန် = m

ပေါက်ကွဲမှုမဖြစ်ပွားမီ အရာဝတ္ထု ၁ ၏ အလျင် = ၀ (ရပ်တန့်နေသော အရာဝတ္ထု)

ပေါက်ကွဲမှုပြီးနောက် ပိုကြီးသော အစိတ်အပိုင်း၏ အလေးချိန် (m ₁ ) = 3m

ပေါက်ကွဲမှုပြီးနောက် အစိတ်အပိုင်းငယ်၏ အလေးချိန် (m2 ₎ = 2m

ပေါက်ကွဲပြီးနောက် ပိုကြီးသော အစိတ်အပိုင်း၏ အလျင် (v ₁ ') = 20 m/s

လိုအပ်သည် : ပေါက်ကွဲမှုပြီးနောက် အစိတ်အပိုင်းငယ်၏ အလျင် (v ₂ ')

ဖြေရှင်းချက်

အရှိန်အဟုန် ထိန်းသိမ်းမှု ဥပဒေ၏ ညီမျှခြင်း-

m ₁ v ₁ = m ₁ v ₁ ' + m ₂ v ₂ '

(m)(0) = (3m)(20) + (2m) v ₂ '

၀ = ၆၀ မီတာ + (၂ မီတာ) v _၂ '

၆၀ မီတာ = -၂ မီတာ v _၂ '

၆၀ = -၂ v _၂ '

v _၂ ' = -၆၀/၂

v _၂ ' = -၃၀ မီတာ/စက္ကန့်

အနုတ်လက္ခဏာသည် အပိုင်းငယ်၏ ဦးတည်ရာသည် အပိုင်းကြီး၏ ဦးတည်ရာနှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်ဖြစ်ကြောင်း ညွှန်ပြသည်။

1. အရှိန်အဟုန်ဆိုတာ ဘာလဲ။
   • အဖြေ: အရှိန်အဟုန်သည် အရာဝတ္ထုတစ်ခု၏ ဒြပ်ထုနှင့် ၎င်း၏အလျင်တို့၏ မြှောက်လဒ်ကို ကိုယ်စားပြုသည့် ဗက်တာပမာဏတစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် ရွေ့လျားမှု၏ ဦးတည်ရာနှင့် ပမာဏ နှစ်မျိုးလုံးကို ညွှန်ပြပြီး မကြာခဏဆိုသလို ... ဖြင့် ကိုယ်စားပြုသည်။ $p$အဖြစ် သတ်မှတ်ထားသည် $p=mv$.
2. အရှိန်အဟုန်နဲ့ အလျင် ဘယ်လိုကွာခြားသလဲ။
   • အဖြေ: အရှိန်အဟုန်နှင့် အလျင် နှစ်မျိုးလုံးသည် ရွေ့လျားမှုနှင့် ဆက်စပ်နေသော ဗက်တာပမာဏများဖြစ်သော်လည်း၊ အလျင်သည် အရာဝတ္ထုတစ်ခု၏ ရွေ့လျားမှု၏ အမြန်နှုန်းနှင့် ဦးတည်ရာကိုသာ ဖော်ပြပြီး အရှိန်အဟုန်သည် အရာဝတ္ထု၏ ဒြပ်ထုနှင့် ၎င်း၏ အလျင် နှစ်မျိုးလုံးကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားသည်။ အရှိန်အဟုန်သည် ရွေ့လျားနေသော အရာဝတ္ထုတစ်ခုကို ရပ်တန့်ရန် မည်မျှခက်ခဲသည်ကို တိုင်းတာပေးသည်။
3. အရှိန်အဟုန်ထိန်းသိမ်းခြင်း၏ အခြေခံမူကား အဘယ်နည်း။
   • အဖြေ: အရှိန်အဟုန်ထိန်းသိမ်းရေးမူက သီးခြားစနစ်တစ်ခုတွင်၊ ပြင်ပအားများ စနစ်အပေါ် မသက်ရောက်ပါက၊ ဖြစ်ရပ်တစ်ခုမတိုင်မီ စုစုပေါင်းအရှိန်အဟုန် (တိုက်မိခြင်းကဲ့သို့) သည် ဖြစ်ရပ်ပြီးနောက် စုစုပေါင်းအရှိန်အဟုန်နှင့် ညီမျှရမည်ဟု ဖော်ပြထားသည်။
4. အရှိန်အဟုန်နဲ့ လှုံ့ဆော်မှုက ဘယ်လိုဆက်စပ်နေလဲ။
   • အဖြေ: Impulse ဆိုသည်မှာ သတ်မှတ်ထားသော အချိန်အပိုင်းအခြားတစ်ခုအတွင်း အားတစ်ခုသက်ရောက်သောအခါ အရာဝတ္ထုတစ်ခု၏ အရှိန်အဟုန်ပြောင်းလဲမှုဖြစ်သည်။ ၎င်းကို အား၏မြှောက်လဒ်နှင့် ၎င်းသက်ရောက်သည့်အချိန်ဖြင့် ပေးထားပြီး အရှိန်အဟုန်ပြောင်းလဲမှုနှင့် ညီမျှသည်- $\text{ထိခြင်း}=F\times \Delta t=\Delta p$.
5. ကားတွေမှာ လေအိတ်တွေက ဘာကြောင့် ယာဉ်တိုက်မှုဖြစ်တဲ့အခါ ထိခိုက်ဒဏ်ရာရမှုတွေကို ကာကွယ်ရာမှာ အထောက်အကူပြုတာလဲ။
   • အဖြေ: လေအိတ်များသည် ယာဉ်တိုက်မှုတစ်ခုအတွင်း ခရီးသည်အပေါ် အားသက်ရောက်မှုအချိန်ကို တိုးစေသည်။ ၎င်းသည် ခရီးသည်ခံစားရသော ပျမ်းမျှအားကို လျော့ကျစေသည်။ အရှိန်အဟုန်-အရှိန်အဟုန် ဆက်နွယ်မှုအရ အရှိန်အဟုန်ပြောင်းလဲမှုကို ပိုမိုကြာရှည်စွာ ဖြန့်ကျက်ခြင်းသည် အားကို လျော့ကျစေပြီး ဒဏ်ရာများကို ကာကွယ်ပေးသည်။
6. momentum နဲ့ kinetic energy အရ elastic နဲ့ inelastic collisions တွေရဲ့ ကွာခြားချက်က ဘာလဲ။
   • အဖြေ: elastic နှင့် inelastic collisions နှစ်မျိုးလုံးတွင် momentum ကို ထိန်းသိမ်းထားပါသည်။ သို့သော် elastic collisions များတွင် စုစုပေါင်း kinetic energy ကိုလည်း ထိန်းသိမ်းထားသော်လည်း inelastic collisions များတွင်မူ ထိန်းသိမ်းထားခြင်းမရှိပါ။
7. သေနတ်တစ်လက် ပစ်ခတ်လိုက်တဲ့အခါ နောက်ပြန်ဆုတ်မှုမှာ အရှိန်အဟုန်ကို ဘယ်လိုထိန်းသိမ်းသလဲ။
   • အဖြေ: သေနတ်တစ်လက် ပစ်ခတ်လိုက်သောအခါ ကျည်ဆန်သည် အရှိန်အဟုန်ဖြင့် ရှေ့သို့ရွေ့လျားသည်။ သီးခြားစနစ်တွင် အရှိန်အဟုန်ကို ထိန်းသိမ်းရန်အတွက် (လေခုခံမှုကဲ့သို့သော ပြင်ပအားများသည် မပြောပလောက်ဟု ယူဆပါက) သေနတ်သည် ညီမျှပြီး ဆန့်ကျင်ဘက်အရှိန်အဟုန်ဖြင့် နောက်သို့ရွေ့လျားရမည်။ ဤနောက်ပြန်ရွေ့လျားမှုကို နောက်ပြန်တွန်းကန်မှုဟု ခေါ်သည်။
8. ဘာကြောင့် အလေးချိန်ကွဲပြားတဲ့ အရာဝတ္ထုတွေဟာ လေဟာနယ်ထဲမှာ တူညီတဲ့နှုန်းနဲ့ ပြုတ်ကျကြပေမယ့် ကွဲပြားတဲ့ အခိုက်အတန့်တွေ ရှိရတာလဲ။
   • အဖြေ: လေဟာနယ်တွင်၊ အရာဝတ္ထုအားလုံးအတွက် ၎င်းတို့၏ အလေးချိန် မည်သို့ပင်ရှိစေကာမူ ဆွဲငင်အားကြောင့် အရှိန်သည် အတူတူပင်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် မတူညီသော အလေးချိန်များသည် တူညီသောနှုန်းဖြင့် ကျဆင်းသည်။ သို့သော် အရှိန်အဟုန်သည် အလျင်နှင့် အလေးချိန် နှစ်မျိုးလုံးပေါ်တွင် မူတည်သည်။ အရှိန်အဟုန်သည် $p=mv$အလေးချိန် မတူညီသော်လည်း အလျင် တူညီသော အရာဝတ္ထုနှစ်ခုတွင် momenta မတူညီပါ။
9. နယူတန်ရဲ့ တတိယနိယာမဟာ အဟုန်ထိန်းသိမ်းမှုနဲ့ ဘယ်လိုဆက်စပ်နေလဲ။
   • အဖြေ: နယူတန်၏ တတိယနိယာမတွင် လုပ်ဆောင်ချက်တိုင်းအတွက် ညီမျှပြီး ဆန့်ကျင်ဘက် တုံ့ပြန်မှုရှိသည်ဟု ဖော်ပြထားသည်။ အရာဝတ္ထုနှစ်ခု ဓါတ်ပြုသောအခါ၊ ၎င်းတို့သည် တစ်ချိန်တည်းတွင် တူညီပြီး ဆန့်ကျင်ဘက်အားများကို အပြန်အလှန်သက်ရောက်စေပြီး၊ ဆိုလိုသည်မှာ ၎င်းတို့သည် အရှိန်အဟုန်တွင် ညီမျှပြီး ဆန့်ကျင်ဘက်ပြောင်းလဲမှုများကို ခံစားရသည်။ ၎င်းသည် ဓါတ်ပြုမှုမဖြစ်ပွားမီ စုစုပေါင်းအရှိန်အဟုန်သည် ဓါတ်ပြုမှုပြီးနောက် စုစုပေါင်းအရှိန်အဟုန်နှင့် ညီမျှစေပြီး ထို့ကြောင့် အရှိန်အဟုန်ကို ထိန်းသိမ်းပေးသည်။
10. တူညီတဲ့အမြန်နှုန်းနဲ့ မောင်းနှင်နေရင်တောင် ရွေ့လျားနေတဲ့ စက်ဘီးကို ရပ်တန့်ဖို့ ကားထက် ဘာကြောင့် ပိုလွယ်တာလဲ။

• အဖြေ: စက်ဘီးနှင့် ကားသည် တူညီသောအလျင်ရှိနိုင်သော်လည်း ၎င်းတို့၏ မတူညီသောဒြပ်ထုကြောင့် ၎င်းတို့၏ အရှိန်အဟုန်ကွဲပြားသည်။ အရှိန်အဟုန်သည် အလျင်နှင့် ဒြပ်ထု နှစ်ခုလုံးပေါ်တွင် မူတည်သည်။ စက်ဘီးထက် များစွာပို၍ အလေးချိန်များသော ကားတစ်စီးသည် တူညီသောအမြန်နှုန်းတွင် အရှိန်အဟုန်ပိုမိုများပြားသည်။ ထို့ကြောင့် စက်ဘီးနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ကားကိုရပ်တန့်ရန် ပိုမိုကြီးမားသော အရှိန်အဟုန် (သို့မဟုတ် အရှိန်အဟုန်ပြောင်းလဲမှု) လိုအပ်ပါသည်။