बलको क्षणको उदाहरण

बलको क्षणका १० उदाहरणहरू

१. रड AB को लम्बाइ २ मिटर छ र बल F को परिमाण १० न्यूटन छ। निर्धारण गर्नुहोस्। शैलीको क्षण बिन्दु A तिर र रड AB को परिक्रमण दिशा!
बलको क्षणको उदाहरण १छलफल
परिक्रमा अक्ष बिन्दु A मा अवस्थित छ।

यो ज्ञात छ कि:
बल (F) = २ न्यूटन
दूरी AB (r)AB) = २.५ मिटर
बल F ले ९० को कोण बनाउँछo रड AB विरुद्ध।
बल आर्म (l) = rAB पाप ४५o = (२ मिटर)(१) = २ मिटर
सोधियो: बिन्दु A र रड AB को परिक्रमाको दिशा वरिपरि बलको क्षण

उत्तरहरू:
बलको क्षण:
τ = F l = (१० N)(२ मिटर) = २० न्यूटन मिटर
बलको क्षण धनात्मक हुन्छ किनभने बल F ले AB रडलाई घडीको विपरीत दिशामा घुमाउँछ।

२. रड AB को लम्बाइ २ मिटर छ र बल F को परिमाण १० न्यूटन छ। बिन्दु A को वरिपरि बलको क्षण र रड AB को परिक्रमणको दिशा निर्धारण गर्नुहोस्!

छलफल
परिक्रमा अक्ष होबलको क्षणको उदाहरण १बिन्दु A मा अवस्थित।

यो ज्ञात छ कि:
बल (F) = २ न्यूटन
दूरी AB (r)AB) = २.५ मिटर
बल F ले ९० को कोण बनाउँछo रड AB विरुद्ध।
बल आर्म (l) = rAB पाप ४५o = (२ मिटर)(०.५√३) = √३ मिटर
सोधियो: टोर्सी बिन्दु A र रड AB को परिक्रमाको दिशा

उत्तरहरू:
बलको क्षण:
τ = F l = (१० N)(√३ मिटर) = १०√३ न्यूटन मिटर
बलको क्षण धनात्मक हुन्छ किनभने बल F ले AB रडलाई घडीको विपरीत दिशामा घुमाउँछ।

३. रड AB को लम्बाइ २ मिटर छ, बल F1 को परिमाण १० न्यूटन छ र बल F2 को परिमाण १५ न्यूटन छ । रडको केन्द्र बिन्दुको वरिपरि बलको परिणामस्वरूप क्षण र रड AB को परिक्रमण दिशा निर्धारण गर्नुहोस्!

छलफल
बलको क्षणको उदाहरण १परिक्रमाको अक्ष रडको केन्द्रमा अवस्थित छ।
यो ज्ञात छ कि:
शैली२ (F1) = १९.६ न्यूटन
दूरी F1 र डाँठको केन्द्र (r1) = २.५ मिटर
शैली एफ1 ३० को कोण बनाउनेo रड AB विरुद्ध
आर्म शैली २ (l1) = र1 पाप ४५o = (२ मिटर)(१) = २ मिटर

शैली२ (F2) = १९.६ न्यूटन
दूरी F2 र डाँठको केन्द्र (r2) = २.५ मिटर
शैली एफ2 ३० को कोण बनाउनेo रड AB विरुद्ध
आर्म शैली २ (l2) = र2 पाप ४५o = (२ मिटर)(१) = २ मिटर
सोधियो: रडको केन्द्र वरिपरि बलको परिणामस्वरूप क्षण र रड AB को परिक्रमाको दिशा
उत्तरहरू:
बल २ को क्षण:
τ1 = एफ1 l1 = (१० उ)(२.५ मिटर) = २५ न्युटन मिटर
बलको क्षण धनात्मक हुन्छ किनभने बल F ले रडलाई घडीको विपरीत दिशामा घुमाउँछ।

बल २ को क्षण:
τ2 = एफ2 l2 = (१५ उत्तर)(१ मिटर) = -१५ न्यूटन मिटर
बलको क्षण ऋणात्मक हुन्छ किनभने बल F2 जसले गर्दा रड घडीको दिशामा घुम्छ।

परिणामस्वरूप बलको क्षण:
Στ = τ1 – τ2 = १० – १५ = – ५ न्यूटन मिटर
परिणामस्वरूप बलको क्षण ऋणात्मक हुन्छ किनभने परिणामस्वरूप बल F ले AB रडलाई घडीको दिशामा घुमाउँछ।

३. रड AB को लम्बाइ २ मिटर छ, बल F को परिमाण1 १० न्यूटन छ र बलको परिमाण F छ2 १० न्यूटन छ। रडको मध्यबिन्दु वरिपरि बलको परिणामस्वरूप क्षण र रड AB को परिक्रमणको दिशा निर्धारण गर्नुहोस्!
बलको क्षणको उदाहरण १छलफल
परिक्रमाको अक्ष रडको केन्द्रमा अवस्थित छ।
यो ज्ञात छ कि:
शैली२ (F1) = १९.६ न्यूटन
दूरी F1 र डाँठको केन्द्र (r1) = २.५ मिटर
शैली एफ1 ३० को कोण बनाउनेo रड AB विरुद्ध
आर्म शैली २ (l1) = र1 पाप ४५o = (५ मिटर)(०.५√३) = २.५√३ मिटर

शैली२ (F2) = १९.६ न्यूटन
दूरी F2 र डाँठको केन्द्र (r2) = २.५ मिटर
शैली एफ2 ३० को कोण बनाउनेo रड AB विरुद्ध
आर्म शैली २ (l2) = र2 पाप ४५o = (२ मिटर)(१) = २ मिटर
सोधियो: रडको मध्यबिन्दु वरिपरि बलको परिणामस्वरूप क्षण र रड AB को परिक्रमणको दिशा
उत्तरहरू:
बल २ को क्षण:
τ1 = एफ1 l1 = (१० N)(२.५√३ m) = २५√३ = ४३.३ न्यूटन मिटर
बलको क्षण धनात्मक हुन्छ किनभने बल F1 ले रडलाई घडीको विपरीत दिशामा घुमाउँछ।

बल २ को क्षण:
τ2 = एफ2 l2 = (१५ उत्तर)(१ मिटर) = -१५ न्यूटन मिटर
बलको क्षण ऋणात्मक हुन्छ किनभने बल F2 जसले गर्दा रड घडीको दिशामा घुम्छ।

परिणामस्वरूप बलको क्षण:
Στ = τ1 – τ2 = १० – १५ = – ५ न्यूटन मिटर
परिणामस्वरूप बलको क्षण ऋणात्मक हुन्छ किनभने परिणामस्वरूप बल F ले AB रडलाई घडीको दिशामा घुमाउँछ।

३. रड AB को लम्बाइ २ मिटर छ, बल F को परिमाण1 १० न्यूटन हो, बलको परिमाण F2 १० न्यूटन छ र बलको परिमाण F छ3 १५ न्यूटन छ। बिन्दु A र बिन्दु C बीचको दूरी ७.५ मिटर छ। बल F2 रड AB को बीचमा अवस्थित। बिन्दु B बाट २.५ मिटर टाढा रहेको बिन्दु C मा बलको परिणामस्वरूप क्षण निर्धारण गर्नुहोस्! रड AB को परिक्रमाको दिशा पनि निर्धारण गर्नुहोस्।
बलको क्षणको उदाहरण १छलफल
परिक्रमा अक्ष बिन्दु C मा अवस्थित छ जुन बिन्दु B बाट २.५ मिटर टाढा छ।
यो ज्ञात छ कि:
शैली२ (F1) = १९.६ न्यूटन
दूरी F1 र बिन्दु C (r1) = २.५ मिटर
शैली एफ1 ३० को कोण बनाउनेo रड AB विरुद्ध
आर्म शैली २ (l1) = र1 पाप ४५o = (२ मिटर)(१) = २ मिटर

शैली२ (F2) = १९.६ न्यूटन
दूरी F2 र बिन्दु C (r2) = २.५ मिटर
शैली एफ2 ३० को कोण बनाउनेo रड AB विरुद्ध
आर्म शैली २ (l2) = र2 पाप ४५o = (२ मिटर)(१) = २ मिटर

शैली२ (F3) = १९.६ न्यूटन
दूरी F3 र बिन्दु C (r3) = २.५ मिटर
शैली एफ3 ३० को कोण बनाउनेo रड AB विरुद्ध
आर्म शैली २ (l3) = र3 पाप ४५o = (२ मिटर)(१) = २ मिटर
सोधियो: बिन्दु C वरिपरि बलको परिणामस्वरूप क्षण र रड AB को परिक्रमाको दिशा।
उत्तरहरू:
बल २ को क्षण:
τ1 = एफ1 l1 = (१० उ)(२.५ मिटर) = २५ न्युटन मिटर
बलको क्षण धनात्मक हुन्छ किनभने बल F1 जसले गर्दा रड घडीको विपरीत दिशामा घुम्छ।

बल २ को क्षण:
τ2 = एफ2 l2 = (१० उ)(२.५ मिटर) = २५ न्युटन मिटर
बलको क्षण धनात्मक हुन्छ किनभने बल F2 जसले गर्दा रड घडीको विपरीत दिशामा घुम्छ।

बल २ को क्षण:
τ3 = एफ3 l3 = (१५ उत्तर)(१ मिटर) = -१५ न्यूटन मिटर
बलको क्षण ऋणात्मक हुन्छ किनभने बल F3 जसले गर्दा रड घडीको दिशामा घुम्छ।

परिणामस्वरूप बलको क्षण:
Στ = τ1 + τ2 – τ3 = २५ + २५ – ११२.५ = – ६२.५ न्यूटन मिटर
परिणामस्वरूप बलको क्षण ऋणात्मक हुन्छ किनभने परिणामस्वरूप बल F ले AB रडलाई घडीको दिशामा घुमाउँछ।

३. रड AB को लम्बाइ २ मिटर छ, बल F को परिमाण1 १० न्यूटन हो, बलको परिमाण F2 १० न्यूटन छ र बलको परिमाण F छ3 १० न्यूटन छ। बल F को प्रभाव बिन्दुबाट ५ मिटर टाढा रहेको बिन्दु A मा बलको परिणामस्वरूप क्षण निर्धारण गर्नुहोस्।1! रड AB को परिक्रमा दिशा पनि निर्धारण गर्नुहोस्।
छलफल
बलको क्षणको उदाहरण १परिक्रमा अक्ष बिन्दु A मा अवस्थित छ।
यो ज्ञात छ कि:
शैली२ (F1) = १९.६ न्यूटन
दूरी F1 र बिन्दु A (r1) = २.५ मिटर
शैली एफ1 ३० को कोण बनाउनेo रड AB विरुद्ध
आर्म शैली २ (l1) = र1 पाप ४५o = (५ मिटर)(०.५√३) = २.५√३ मिटर

शैली२ (F2) = १९.६ न्यूटन
दूरी F2 र बिन्दु A (r2) = 0
शैली एफ2 ३० को कोण बनाउनेo रड AB विरुद्ध
आर्म शैली २ (l2) = र2 पाप ४५o = (०.८)(०.००२५) = ०.००२
शैली२ (F3) = १९.६ न्यूटन
दूरी F3 र बिन्दु A (r3) = २.५ मिटर
शैली एफ3 ३० को कोण बनाउनेo रड AB विरुद्ध
आर्म शैली २ (l3) = र3 पाप ४५o = (२ मिटर)(१) = २ मिटर
सोधियो: बिन्दु A वरिपरि बलको परिणामस्वरूप क्षण र रड AB को परिक्रमाको दिशा।
उत्तरहरू:
बल २ को क्षण:
τ1 = एफ1 l1 = (१० N)(२.५√३ m) = २५√३ = ४३.३ न्यूटन मिटर
बलको क्षण धनात्मक हुन्छ किनभने बल F1 ले रडलाई घडीको विपरीत दिशामा घुमाउँछ।

बल २ को क्षण:
τ2 = एफ2 l2 = (१० एन)(०) = ०
बलको क्षण शून्य हुन्छ किनभने बल F2 परिक्रमा अक्षसँग मेल खान्छ

बल २ को क्षण:
τ3 = एफ3 l3 = (१५ उत्तर)(१ मिटर) = -१५ न्यूटन मिटर
बलको क्षण ऋणात्मक हुन्छ किनभने बल F3 जसले गर्दा रड घडीको दिशामा घुम्छ।

परिणामस्वरूप बलको क्षण:
Στ = τ1 + τ2 – τ3 = २५ + २५ – ११२.५ = – ६२.५ न्यूटन मिटर
परिणामस्वरूप बलको क्षण ऋणात्मक हुन्छ किनभने परिणामस्वरूप बल F ले AB रडलाई घडीको दिशामा घुमाउँछ।

७. तीन बलहरू F1, एफ2, र F3 निम्न चित्रमा देखाइए अनुसार रडमा कार्य गर्दछ। यदि रडको पिण्डलाई बेवास्ता गरियो र रडको लम्बाइ ४ मिटर भयो भने, बिन्दु C मा परिक्रमा अक्षको वरिपरि बलको क्षणको मान .... हुन्छ। (पाप ५३)o = ०.६, कारण ३७o = 0,6, AB = BC = CD = DE = 1 मिटर)
२०१४ को हाई स्कूल भौतिकशास्त्रको राष्ट्रिय परीक्षाको छलफल - बलको क्षण (टोर्क) ८a

क. १५ एनएम
ख. १८ एनएम
C. ३५ एनएम
घ. ५३ एनएम
ङ. शून्य

छलफल
यो ज्ञात छ कि:
परिक्रमा अक्ष बिन्दु C मा छ।
शैली२ (F1) = १९.६ न्यूटन
काम गर्ने बिन्दुहरू बीचको दूरी F1 परिक्रमाको अक्षसँग (r1) = २.५ मिटर
शैली२ (F2) = १९.६ न्यूटन
कार्य बिन्दु F2 र परिक्रमाको अक्ष बीचको दूरी (r2) = २.५ मिटर
शैली२ (F3) = १९.६ न्यूटन
काम गर्ने बिन्दुहरू बीचको दूरी F3 परिक्रमाको अक्षसँग (r3) = २.५ मिटर
प्रश्न: बिन्दु C मा परिक्रमा अक्षको वरिपरि बलको क्षणको मान
उत्तरहरू:

बल १ को क्षण:
२०१४ को हाई स्कूल भौतिकशास्त्रको राष्ट्रिय परीक्षाको छलफल - बलको क्षण (टोर्क) ८खबल १ को क्षणले रडलाई घडीको विपरीत दिशामा घुमाउँछ त्यसैले बल १ को त्यो क्षणमा सकारात्मक चिन्ह हुन्छ।
बल १ को क्षण:
२०१४ को हाई स्कूल भौतिकशास्त्रको राष्ट्रिय परीक्षाको छलफल - बलको क्षण (टर्क) ८cबल २ को क्षणले रडलाई घडीको दिशामा घुमाउँछ त्यसैले बल २ को त्यो क्षणमा ऋणात्मक चिन्ह हुन्छ।
बल १ को क्षण:
२०१४ को हाई स्कूल भौतिकशास्त्रको राष्ट्रिय परीक्षाको छलफल - बलको क्षण (टोर्क) ८dबल २ को क्षणले रडलाई घडीको दिशामा घुमाउँछ त्यसैले बल २ को त्यो क्षणमा ऋणात्मक चिन्ह हुन्छ।

परिणामस्वरूप बलको क्षण:
२०१४ को हाई स्कूल भौतिकशास्त्रको राष्ट्रिय परीक्षाको छलफल - बलको क्षण (टोर्क) ८eबलको क्षणको परिमाण २ न्यूटन मिटर हुन्छ। बलको ऋणात्मक क्षणको अर्थ रड घडीको विपरीत दिशामा घुम्छ।
सही उत्तर D हो।

८. यदि रडको पिण्डलाई बेवास्ता गरियो भने त्यसमा कार्य गर्ने बलहरूले O बिन्दुमा अक्षमा बलको क्षणको परिमाण... हो।
२०१४ को हाई स्कूल भौतिकशास्त्रको राष्ट्रिय परीक्षाको छलफल - बलको क्षण (टर्क) ८f

A. १ एनएम
ख. ३ एनएम
७.५ एनएम
घ. १२ एनएम
पूर्व. १५ एनएम

छलफल
यो ज्ञात छ कि:
परिक्रमा अक्ष O बिन्दुमा छ।
शैली२ (F1) = १९.६ न्यूटन
काम गर्ने बिन्दुहरू बीचको दूरी F1 परिक्रमाको अक्षसँग (r1) = २.५ मिटर
शैली२ (F2) = १९.६ न्यूटन
कार्य बिन्दु F2 र परिक्रमाको अक्ष बीचको दूरी (r2) = २.५ मिटर
शैली२ (F3) = १९.६ न्यूटन
काम गर्ने बिन्दुहरू बीचको दूरी F3 परिक्रमाको अक्षसँग (r3) = २.५ मिटर
प्रश्न: बिन्दु C मा परिक्रमा अक्षको वरिपरि बलको क्षणको मान
उत्तरहरू:
बल १ को क्षण:
२०१४ को हाई स्कूल भौतिकशास्त्रको राष्ट्रिय परीक्षाको छलफल - बलको क्षण (टर्क) ८ ग्रामबल १ को क्षणले रडलाई घडीको विपरीत दिशामा घुमाउँछ त्यसैले बल १ को त्यो क्षणमा सकारात्मक चिन्ह हुन्छ।
बल १ को क्षण:
२०१४ को हाई स्कूल भौतिकशास्त्रको राष्ट्रिय परीक्षाको छलफल - बलको क्षण (टर्क) ८ घण्टाबल १ को क्षणले रडलाई घडीको विपरीत दिशामा घुमाउँछ त्यसैले बल १ को त्यो क्षणमा सकारात्मक चिन्ह हुन्छ।
बल १ को क्षण:
२०१४ को हाई स्कूल भौतिकशास्त्रको राष्ट्रिय परीक्षाको छलफल - बलको क्षण (टोर्क) ८iबल २ को क्षणले रडलाई घडीको दिशामा घुमाउँछ त्यसैले बल २ को त्यो क्षणमा ऋणात्मक चिन्ह हुन्छ।

परिणामस्वरूप बलको क्षण:
२०१४ को हाई स्कूल भौतिकशास्त्रको राष्ट्रिय परीक्षाको छलफल - बलको क्षण (टर्क) ८jबलको क्षणको परिमाण ४ न्यूटन मिटर हुन्छ। बलको सकारात्मक क्षणको अर्थ रड घडीको विपरीत दिशामा घुम्छ।
सही उत्तर B हो।

९. एउटा डण्डी ८ मिटर लामो हुन्छ। तलको चित्रमा देखाइए अनुसार, डण्डीमा तीनवटा बलहरू कार्य गर्छन्। डण्डीलाई यसको केन्द्र वरिपरि घुमाउन लगाउने बलको क्षणको परिमाण... हो।
A. २.४ उचाइ मि
ख. २.६ उत्तर मि
C. ३.० उचाइ मि
घ. ३.२ उ. मि
उ. ३.४ उ. मि

छलफल:
बलको क्षणको उदाहरण - अनरडको केन्द्र बीचमा अवस्थित छ। रड ८ मिटर लामो छ, त्यसैले रडको केन्द्र रडको छेउबाट ४ मिटर टाढा छ।
बल ३ को क्षण = F1 l1 = (१० उ.)(०.३ मिटर) = ३ उ. मि
बल १ को क्षणको मूल्य सकारात्मक हुन्छ किनभने बल १ को क्षणले रडलाई घडीको विपरीत दिशामा घुमाउँछ।
बल ३ को क्षण = F2 l2 = (१० उ)(२ मिटर) = – २० उ मि
बल ३ को क्षणको मान ऋणात्मक हुन्छ किनभने बल ३ को क्षणले रडलाई घडीको दिशामा घुमाउँछ।
बल ३ को क्षण = F3 l3 = (१० उ)(२ मिटर) = – २० उ मि
बल ३ को क्षणको मान ऋणात्मक हुन्छ किनभने बल ३ को क्षणले रडलाई घडीको दिशामा घुमाउँछ।

परिणामस्वरूप बल क्षण = ४० N m – २० N m – ३० N m = – १० N m

परिणामस्वरूप बलको क्षण वा परिणामस्वरूप टर्कको मान ऋणात्मक हुन्छ, यसले रडको घुम्ने दिशा घडीको दिशामा रहेको संकेत गर्छ।

सही उत्तर A हो।

१०. बल एफ1 = ६ उचाइ, फरस2 = ६ उचाइ, फरस3 = १४ उत्तर र फरेनहाइट4 = १० N, चित्रमा देखाइए अनुसार रड ABCD मा कार्य गर्दै। रड ABCD को लम्बाइ २० मिटर छ। यदि रडको पिण्डलाई बेवास्ता गरियो भने बिन्दु D वरिपरि बलको क्षणको मान...
A. १ एनएम
ख. ३ एनएम
७.५ एनएम
घ. १२ एनएम
पूर्व. ६८ एनएम

टर्क उदाहरण प्रश्नहरू - राष्ट्रिय परीक्षा - २छलफल:
यस प्रश्नको उद्देश्य रड घुमाउनको लागि बलको क्षणको मान पत्ता लगाउनु हो, जहाँ परिक्रमाको केन्द्र बिन्दु D मा अवस्थित छ।
बल ३ को क्षण = F1 l1 = (१० उ.)(०.३ मिटर) = ३ उ. मि
बल १ को क्षणको मूल्य सकारात्मक हुन्छ किनभने बल १ को क्षणले रडलाई घडीको विपरीत दिशामा घुमाउँछ।
बल ३ को क्षण = F2 l2 = (२० उ.)(०.७ मिटर) = -१४ उ. मि
बल २ को क्षणको मान ऋणात्मक हुन्छ किनभने बल २ को क्षणले रडलाई घडीको दिशामा घुमाउने दिशामा घुमाउँछ।
बल ३ को क्षण = F3 l3 = (१० उ.)(०.३ मिटर) = ३ उ. मि

बल ३ को क्षण शून्य छ किनभने F3 परिक्रमा अक्षसँग मेल खान्छ।
बल ३ को क्षण = F4 l4 = (१० उ.)(०.३ मिटर) = ३ उ. मि
बल ४ को क्षणको मूल्य सकारात्मक हुन्छ किनभने बल ४ को क्षणले रडलाई घडीको विपरीत दिशामा घुमाउँछ।

परिणामस्वरूप बल क्षण = १५० N·m – ७५ N·m + ५० N·m = १२५ N·m
परिणामस्वरूप बलको क्षण वा परिणामस्वरूप टर्कको सकारात्मक मान हुन्छ, त्यसैले रडको परिक्रमाको दिशा घडीका सुईहरूको परिक्रमाको दिशाको विपरीत हुन्छ।

 

टिप्पणी छोड्नुहोस्