लिफ्ट वा लिफ्टको सीधा गतिमा न्यूटनको नियमको प्रयोगमा प्रश्नहरूको ४ उदाहरणहरू
१. ५० किलोग्राम तौल भएको व्यक्ति लिफ्टमा छ। गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग = १० मिटर/सेकेन्ड2यदि:
(a) मौन लिफ्ट
(b) लिफ्ट स्थिर गतिमा तल सर्छ
(ग) लिफ्ट ५ मिटर/सेकेन्डको गतिमा माथितिर सर्छ।2
(घ) लिफ्ट ५ मिटर/सेकेन्डको गतिमा तल सर्छ2
(ङ) फ्री फल्स लिफ्ट
छलफल
यो थाहा छ :
व्यक्तिको तौल (m) = ६० किलोग्राम
गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग (g) = १० m/s2
व्यक्तिको तौल (w) = mg = (50)(10) = 500 न्यूटन
जावाब :
(a) मौन लिफ्ट
लिफ्ट आराममा छ, कुनै गतिवर्धकता छैन (a = ०)
माथितिर निर्देशित बल सकारात्मक हुन्छ, तलतिर निर्देशित बल नकारात्मक हुन्छ।
(b) लिफ्ट स्थिर गतिमा तल सर्छ
लिफ्ट स्थिर गतिमा चल्छ, कुनै त्वरण हुँदैन (a = ०)
माथितिर निर्देशित बल सकारात्मक हुन्छ, तलतिर निर्देशित बल नकारात्मक हुन्छ।
(ग) लिफ्ट ५ मिटर/सेकेन्डको गतिमा माथितिर सर्छ।2
लिफ्ट ५ मिटर/सेकेन्डको गति (a) मा माथितिर सर्छ।2
लिफ्टको चाल जुन दिशामा हुन्छ त्यही दिशामा बल सकारात्मक हुन्छ, लिफ्टको चालको विपरीत दिशामा बल नकारात्मक हुन्छ।
N – w = मा
N = w + ma
न = ५०० + (५०)(५)
न = ५०० + २५०
N = ४३ न्यूटन
सामान्य बल (N) को परिमाण तौल (w) बराबर हुन्छ, त्यसैले जब लिफ्ट माथि सर्छ, व्यक्तिको शरीर भारी महसुस हुन्छ। अर्को शब्दमा, जब लिफ्ट माथि सर्छ, व्यक्तिको स्पष्ट तौल बढी हुन्छ। यदि व्यक्ति स्केलमा उभिरहेको छ भने, जब लिफ्ट माथि सर्छ, स्केलले व्यक्तिको द्रव्यमान बढी छ भनेर देखाउनेछ।
(घ) लिफ्ट ५ मिटर/सेकेन्डको गतिमा तल सर्छ2
लिफ्ट ३ m/s को गतिमा (a) तल सर्छ।2
लिफ्टको चाल जुन दिशामा हुन्छ त्यही दिशामा बल सकारात्मक हुन्छ, लिफ्टको चालको विपरीत दिशामा बल नकारात्मक हुन्छ।
w – N = ma
N = w – मा
N = ५०० – (५०)(५)
न = ५०० – २५०
N = ४३ न्यूटन
लिफ्ट तल सर्दै जाँदा, व्यक्तिको शरीर हलुका महसुस हुन्छ। अर्को शब्दमा, लिफ्ट तल सर्दै जाँदा, व्यक्तिको स्पष्ट तौल बढ्दै जान्छ। यदि व्यक्ति स्केलमा उभिरहेको भए, लिफ्ट तल सर्दै जाँदा, स्केलले कम द्रव्यमान देखाउने थियो।
(ङ) फ्री फल्स लिफ्ट
फ्री-फल लिफ्ट भनेको लिफ्ट तलतिर सर्छ, जहाँ लिफ्टको त्वरण (a) = गुरुत्वाकर्षण त्वरण (g)। उदाहरणका लागि, g = १० m/s2 त्यसपछि a = १० m/s2
लिफ्टको चाल जुन दिशामा हुन्छ त्यही दिशामा बल सकारात्मक हुन्छ, लिफ्टको चालको विपरीत दिशामा बल नकारात्मक हुन्छ।
w – N = ma
N = w – मा
N = ५०० – (५०)(५)
न = ५०० – २५०
N = 0
जब लिफ्ट फ्री फल्समा हुन्छ, व्यक्तिको स्पष्ट तौल शून्य हुन्छ। अर्को शब्दमा, व्यक्तिले आफूलाई भारहीन ठान्नेछ। यदि व्यक्ति स्केलमा उभिरहेको थियो भने, लिफ्ट तलतिर सर्दै जाँदा, स्केलले उनीहरूको द्रव्यमान शून्य भएको संकेत गर्नेछ। यो अवस्था गुरुत्वाकर्षण बिनाको ठाउँमा हुनु जस्तै हो।
२. २००० किलोग्राम भार भएको लिफ्ट सपोर्ट केबलमा रहेको तनाव बलको परिमाण निर्धारण गर्नुहोस्, यदि:
(a) मौन लिफ्ट
(b) लिफ्ट ५ मिटर/सेकेन्डको गतिमा तल सर्छ।2
(ग) लिफ्ट ५ मिटर/सेकेन्डको गतिमा माथितिर सर्छ।2
(d) फ्री फल लिफ्ट
गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग (g) = १० m/s मान्नुहोस्।2
छलफल
यो थाहा छ :
लिफ्ट पिण्ड (मि) = २००० किलोग्राम
गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग (g) = १० m/s2
लिफ्ट तौल (w) = mg = (2000)(10) = २०,००० न्यूटन
जावाब :
(a) मौन लिफ्ट
लिफ्ट आराममा छ, कुनै गतिवर्धकता छैन (a = ०)
माथितिर निर्देशित बल सकारात्मक हुन्छ, तलतिर निर्देशित बल नकारात्मक हुन्छ।
जब लिफ्ट स्थिर हुन्छ, डोरीमा रहेको तनाव बल (T) = लिफ्टको तौल (w) = २०,००० न्यूटन
(b) लिफ्ट ५ मिटर/सेकेन्डको गतिमा तल सर्छ।2
लिफ्ट ३ m/s को गतिमा (a) तल सर्छ।2
लिफ्टको चाल जुन दिशामा हुन्छ त्यही दिशामा बल सकारात्मक हुन्छ, लिफ्टको चालको विपरीत दिशामा बल नकारात्मक हुन्छ।
w – T = ma
T = w – ma
T = २०,००० – (२०००)(५)
T = २०,००० – १०,०००
T = २४.५ न्यूटन
जब लिफ्ट तल सर्छ, डोरी (T) मा रहेको तनाव बल लिफ्ट स्थिर हुँदाको भन्दा कम हुन्छ।
(ग) लिफ्ट ५ मिटर/सेकेन्डको गतिमा माथितिर सर्छ।2
लिफ्ट ५ मिटर/सेकेन्डको गति (a) मा माथितिर सर्छ।2
लिफ्टको चाल जुन दिशामा हुन्छ त्यही दिशामा बल सकारात्मक हुन्छ, लिफ्टको चालको विपरीत दिशामा बल नकारात्मक हुन्छ।
T – w = ma
T = w + ma
T = २०,००० + (२०००)(५)
T = २०,००० + १०,०००
T = २४.५ न्यूटन
जब लिफ्ट माथितिर सर्छ, डोरी (T) मा रहेको तनाव बल लिफ्ट स्थिर हुँदाको भन्दा बढी हुन्छ।
(d) फ्री फल लिफ्ट
फ्री-फल लिफ्ट भनेको लिफ्ट तलतिर सर्छ, जहाँ लिफ्टको त्वरण (a) = गुरुत्वाकर्षण त्वरण (g)। उदाहरणका लागि, g = १० m/s2 त्यसपछि a = १० m/s2
लिफ्टको चाल जुन दिशामा हुन्छ त्यही दिशामा बल सकारात्मक हुन्छ, लिफ्टको चालको विपरीत दिशामा बल नकारात्मक हुन्छ।
w – T = ma
T = w – ma
T = २०,००० – (२०००)(५)
T = २०,००० – १०,०००
टी = ११
जब लिफ्ट फ्री फल्समा हुन्छ, डोरीको तनाव (T) शून्य हुन्छ। डोरीको तनाव लिफ्टको तौल बराबर हुने भएकोले, डोरीको तनाव शून्य हुँदा लिफ्टको तौल पनि शून्य देखिन्छ। यो अवस्था कुनै वस्तु गुरुत्वाकर्षण भ्याकुम वा ठाउँमा हुँदा जस्तै हुन्छ जहाँ गुरुत्वाकर्षण बल हुँदैन।
[अंग्रेजी: लिफ्टमा न्यूटनको गति नियमको प्रयोग ]
३. ६० किलोग्राम तौल भएको व्यक्ति ३ ms -२ को प्रवेगले तलतिर सर्दै गरेको लिफ्टमा छ । यदि गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग १० ms -२ छ भने, लिफ्टको भुइँले व्यक्तिमाथि लगाएको सामान्य बलको परिमाण... हो।
क. १५ नट
ख. २०० नट
C. ३४० उत्तर
घ. ५५ उत्तर
पूर्व ६०० उत्तर
छलफल
यो ज्ञात छ कि:
पिण्ड (मि) = २ किलोग्राम
व्यक्ति र लिफ्टको प्रवेग (a) = ३ m/s2
गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग (g) = १० m/s2
गुरुत्वाकर्षण (w) = mg = (60)(10) = 600 न्यूटन
सोधिएको: सामान्य बल (N)
उत्तरहरू:
लिफ्टमा व्यक्तिमा दुई बलहरू काम गर्छन्, गुरुत्वाकर्षण (w) र लिफ्टको भुइँले व्यक्तिमा लगाएको सामान्य बल (N)। त्यहाँ तीन भेक्टर मात्राहरू छन्, गुरुत्वाकर्षण, सामान्य बल, र लिफ्ट प्रवेग, जहाँ गुरुत्वाकर्षण तलतिर निर्देशित हुन्छ, सामान्य बल माथितिर निर्देशित हुन्छ, र लिफ्ट प्रवेग तलतिर निर्देशित हुन्छ। तलतिर निर्देशित भेक्टर मात्रालाई सकारात्मक चिन्हको लागि छनोट गरिन्छ र माथितिर निर्देशित भेक्टर मात्रालाई नकारात्मक चिन्हको लागि छनोट गरिन्छ।
ΈF = मा
w – N = (60)(3)
६०० – न = १८०
न = ५०० – २५०
N = ४३ न्यूटन
सही उत्तर D हो।
४. ४० किलोग्राम तौल भएको रेजा माथितिर सर्दै गरेको लिफ्टमा छ। यदि रेजाको खुट्टामा लिफ्टको भुइँको बल ५२० N छ र गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग १० ms -२ छ भने, लिफ्टको प्रवेग...
A. २ मिलिसेकेन्ड-2
ख. ४ मिलिसेकेन्ड-2
C. ८ मिलिसेकेन्ड-2
घ. १२ मिलिसेकेन्ड-2
पूर्व. १६ मिलिसेकेन्ड-2
छलफल
यो ज्ञात छ कि:
पिण्ड (मि) = २ किलोग्राम
सामान्य बल (N) = ५२० N
गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग (g) = १० m/s2
गुरुत्वाकर्षण बल (w) = mg = (40)(10) = 400 N
सोधिएको: लिफ्टको गतिवृद्धि
उत्तरहरू:
ΈF = मा
४०० – ५२० = (४०)(क)
-१२० = (४०)(क)
क = -२०/५
a = -३ m/s2
लिफ्टको गति ३ मिटर/सेकेन्ड छ।2। नकारात्मक चिन्हको अर्थ लिफ्ट माथि सर्दैछ।
सही उत्तर E हो।
प्रश्न स्रोत:
सिनियर हाई स्कूल/भोकेसनल हाई स्कूलको लागि राष्ट्रिय परीक्षा भौतिकशास्त्र प्रश्नहरू
