तेर्सो वृत्तमा एकरूप गति - समस्या र समाधानहरू

१. तेर्सो डोरीको छेउमा जोडिएको ०.२ किलोग्रामको बल १ मिटरको त्रिज्याको वृत्तमा घुमाइन्छ र बलको अधिकतम गति १० आरपीएम हुन्छ। यसको परिमाण कति छ? केन्द्राभिमुख त्वरण र तनाव बलको परिमाण?

ज्ञात:

मास (मि) = ०.२ किलोग्राम

त्रिज्या (r) = १ मिटर

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

वेग (v) = r ω = (१ मिटर)(१ रेडियन/सेकेन्ड) = १ मिटर/सेकेन्ड

चाहियो: as दान ΣF

समाधान:

(a) केन्द्राभिमुख त्वरणको परिमाण

तेर्सो वृत्तमा एकरूप गति - समस्या र समाधान २

(ख) तनाव बलको परिमाण

ΣF = मा

ट = माs

T = (५ किलोग्राम)(९.८ मिटर/सेकेन्ड)2)

T = ०.२ किलोग्राम m/s2

T = ०.२ N

२. एउटा १ किलोग्राम तौल भएको बल १ मिटर त्रिज्याको तेर्सो वृत्तमा समान रूपमा घुमिरहेको छ। यसमा भएको तनाव १०० उत्तरभन्दा बढी हुँदा डोरी भाँचिनेछ। बलको अधिकतम गति कति हुन सक्छ?

ज्ञात:तेर्सो वृत्तमा एकरूप गति - समस्या र समाधान २

पिण्ड (मि) = २ किलोग्राम

त्रिज्या (r) = १ मिटर

तनाव बल (T) = केन्द्राभिमुख बल (Σच) = १०० नाइट्रोजन

चाहिएको: v अधिकतम

समाधान:

तेर्सो वृत्तमा एकरूप गति - समस्या र समाधान २

[wpdm_package id = '499 ′]

  1. पिण्ड र तौल
  2. सामान्य बल
  3. न्यूटनको गति सम्बन्धी दोस्रो नियम
  4. घर्षण बल
  5. घर्षण बल बिना तेर्सो सतहमा गति
  6. घर्षण बलको साथ कुनै न कुनै तेर्सो सतहमा समान प्रवेग भएका दुई वस्तुहरूको गति
  7. घर्षण बल बिना झुकेको समतलमा गति
  8. घर्षण बलको साथ खस्रो झुकाव भएको समतलमा गति
  9. लिफ्टमा चाल
  10. शरीरहरूको गति डोरी र पुलीहरूद्वारा जोडिएको हुन्छ
  11. एउटै परिमाणको त्वरण भएका दुई पिण्डहरू
  12. समतल वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गतिको गतिशीलता
  13. बैंक गरिएको वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गतिको गतिशीलता
  14. तेर्सो वृत्तमा एकरूप गति
  15. एकरूप वृत्ताकार गतिमा केन्द्राभिमुख बल

थप पढ्नुहोस्

बैंक गरिएको वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गति समस्याहरूको गतिशीलता र समाधानहरू

१. एउटा कारले किनारा भएको घुमाउरो घुमाउरो बाटोलाई घुमाउँछ। ६० मिटरको त्रिज्या भएको र २० मिटर/सेकेन्डको गति भएको सडकको कोण कति हुन्छ? मानौं त्यहाँ कुनै घर्षण कार र सडक बीच।

समाधान

बैंक गरिएको वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गति समस्याहरूको गतिशीलता र समाधान १एन = सामान्य शक्ति

एन पाप θ = सामान्य बलको तेर्सो घटक

एन कोस θ = सामान्य बलको ठाडो घटक

w = मिलीग्राम = द वजन कार को

घर्षणमा निर्भरता हटाउन सडकलाई बैंकिङ गर्ने गरी डिजाइन गरिएको छ।

नेट तेर्सो बल, सामान्य बलको तेर्सो घटक (एन पाप θ), कारलाई घुमाउरो वरिपरि गोलाकार रूपमा चलाइराख्न आवश्यक छ।

हामी x-अक्षलाई तेर्सो र y-अक्षलाई ठाडो रूपमा छनौट गर्छौं, ताकि केन्द्राभिमुख त्वरण, aR, तेर्सो दिशामा छ। तेर्सो दिशामा, एक मात्र बल सामान्य बलको तेर्सो घटक हो। (एन पाप θ), उत्पादन गर्न आवश्यक छ केन्द्राभिमुख त्वरण. N पाप θ = केन्द्राभिमुख बल.

न्यूटनको गति नियमलाई ठाडो दिशामा लागू गर्नुहोस्:

बैंक गरिएको वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गति समस्याहरूको गतिशीलता र समाधान १

न्यूटनको गति नियमलाई तेर्सो दिशामा लागू गर्नुहोस्:

बैंक गरिएको वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गति समस्याहरूको गतिशीलता र समाधान १

प्रतिस्थापनसमीकरण १ मा रहेको टिंग N लाई समीकरण २ मा रहेको N मा परिणत गर्ने :

बैंक गरिएको वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गति समस्याहरूको गतिशीलता र समाधान १

[wpdm_package id = '497 ′]

  1. पिण्ड र तौल
  2. सामान्य बल
  3. न्यूटनको गति सम्बन्धी दोस्रो नियम
  4. घर्षण बल
  5. घर्षण बल बिना तेर्सो सतहमा गति
  6. घर्षण बलको साथ कुनै न कुनै तेर्सो सतहमा समान प्रवेग भएका दुई वस्तुहरूको गति
  7. घर्षण बल बिना झुकेको समतलमा गति
  8. घर्षण बलको साथ खस्रो झुकाव भएको समतलमा गति
  9. लिफ्टमा चाल
  10. शरीरहरूको गति डोरी र पुलीहरूद्वारा जोडिएको हुन्छ
  11. एउटै परिमाणको त्वरण भएका दुई पिण्डहरू
  12. समतल वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गतिको गतिशीलता
  13. बैंक गरिएको वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गतिको गतिशीलता
  14. तेर्सो वृत्तमा एकरूप गति
  15. एकरूप वृत्ताकार गतिमा केन्द्राभिमुख बल

थप पढ्नुहोस्

समतल वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गति समस्याहरूको गतिशीलता र समाधानहरू

१. २००० किलोग्राम तौल भएको कार १५० मिटर त्रिज्या भएको समतल सडकमा घुमाउरो घुम्छ। को गुणांक स्थिर घर्षण ०.५ छ। कारले घुमाउरो बाटो पछ्याउने र चिप्लन नदिने गरी अधिकतम गति निर्धारण गर्नुहोस्। गुरुत्वाकर्षणको कारणले गति = ४ मि/सेकेन्ड2.

ज्ञात:

मास (मि) = ०.२ किलोग्राम

त्रिज्या (r) = ०.५ मिटर

स्थिर घर्षणको गुणांक (μs) = 0.5

वजन (w) = mg = (१ किलोग्राम)(१० मि/सेकेन्ड)2) = ७५० किलोग्राम मी/सेकेन्ड2 = 20,000 एन

स्थिर घर्षण बल (F)s) = μs N = μs w = (०.२)(१०० N) = २० N

चाहियो: v

समाधान:

समतल वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गति समस्याहरूको गतिशीलता र समाधान १

[wpdm_package id = '496 ′]

  1. पिण्ड र तौल
  2. सामान्य बल
  3. न्यूटनको गति सम्बन्धी दोस्रो नियम
  4. घर्षण बल
  5. घर्षण बल बिना तेर्सो सतहमा गति
  6. घर्षण बलको साथ कुनै न कुनै तेर्सो सतहमा समान प्रवेग भएका दुई वस्तुहरूको गति
  7. घर्षण बल बिना झुकेको समतलमा गति
  8. घर्षण बलको साथ खस्रो झुकाव भएको समतलमा गति
  9. लिफ्टमा चाल
  10. शरीरहरूको गति डोरी र पुलीहरूद्वारा जोडिएको हुन्छ
  11. एउटै परिमाणको त्वरण भएका दुई पिण्डहरू
  12. समतल वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गतिको गतिशीलता
  13. बैंक गरिएको वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गतिको गतिशीलता
  14. तेर्सो वृत्तमा एकरूप गति
  15. एकरूप वृत्ताकार गतिमा केन्द्राभिमुख बल

थप पढ्नुहोस्

एउटै परिमाणको त्वरण भएका दुई पिण्डहरू - न्यूटनको गति नियमको प्रयोग समस्या र समाधानहरू

१. दुई पिण्ड m1 = २ किलोग्राम र मीटर2 = 5 kg एउटा झुकेको समतलमा छन् र चित्रमा देखाइए अनुसार डोरीद्वारा एकसाथ जोडिएका छन्। m बीचको गतिज घर्षणको गुणांक1 र झुकाव ०.२ छ र यसको गुणांक गतिज घर्षण m बीचमा2 र झुकाव ०.१ छ।

(क) तिनीहरूको निर्धारण गर्नुहोस् त्वरण

(b) तनाव बल निर्धारण गर्नुहोस्

त्वरणको समान परिमाण भएका दुई पिण्डहरू - न्यूटनको गति नियमको प्रयोग समस्या र समाधान ५

ज्ञात:

मास १ (मि.1) = ३३३ किलोग्राम

पिण्ड २ (मि.2) = ३३३ किलोग्राम

m बीचको गतिज घर्षणको गुणांक1झुकेको विमानk1) = 0.2

m बीचको गतिज घर्षणको गुणांक2 र झुकेको समतल (μk2) = 0.1

गुरुत्वाकर्षणको कारणले गति (छ) = १० मिटर/सेकेन्ड2

क) त्वरणको परिमाण र दिशा

त्वरणको समान परिमाण भएका दुई पिण्डहरू - न्यूटनको गति नियमको प्रयोग समस्या र समाधान ५

w1 = वजन १ = मि1 g = (२ किलोग्राम)(९.८ मिटर/सेकेन्ड)2) = १९.६ न्यूटन

w1x = w1 पाप ४५o = (१९.६ न्युटन)(०.५) = ९.८ न्युटन

w1y = w1 cos 30o = (१९.६ न्युटन)(०.५) = ९.८ न्युटन

N1 = द सामान्य शक्ति m मा1 = w1y = ३० न्यूटन

Fk1 = m मा गतिज घर्षण बल1 = μk1 N1 = (०.२)(१७ उत्तर) = ३.४ न्यूटन

---

w2 = तौल २ = मिटर2 g = (२ किलोग्राम)(९.८ मिटर/सेकेन्ड)2) = १९.६ न्यूटन

w2x = w2 पाप ४५o = (१९.६ न्युटन)(०.५) = ९.८ न्युटन

w2y = w2 cos 60o = (१९.६ न्युटन)(०.५) = ९.८ न्युटन

N2 = m मा सामान्य बल2 = w2y = ३० न्यूटन

Fk2 = m मा गतिज घर्षण बल2 = μk2 N2 = (०.२)(१७ उत्तर) = ३.४ न्यूटन

---

त्वरणको परिमाण:

Έ� माFx = आमाx

w2x > w1x त्यसैले त्वरणको दिशा w को दिशा जस्तै हुन्छ2x.

त्वरणको दिशामा रहेका बलहरू धनात्मक हुन्छन् र त्वरणको विपरीत दिशामा रहेका बलहरू ऋणात्मक हुन्छन्।

w2x - एफk2 - T2 + टी1 - w1x - एफk1 = (मि1 + मी2) ax

w2x - एफk2 - w1x - एफk1 = (मि1 + मी2 ) ax

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

१८.९४ नाइट्रोजन = (६ किलोग्राम) कx

ax = १८.९४ नाइट्रोजन : ६ किलोग्राम

ax = ४ मि/सेकेन्ड2

त्वरणको परिमाण = ४.०५ मिटर/सेकेन्ड2 . प्रवेगको दिशा = T को दिशा1 = w को दिशा2x

ख) तनाव बलको परिमाण

वस्तु २ मा न्यूटनको दोस्रो नियम लागू गर्नुहोस्:

w2x - एफk2 - T2 = m2 ax

३४.१ उचाइ - १.९६ उचाइ - टि2 = (4 kg) (3.16 m/s2)

३२.१४ उ – टि2 = 12.64 एन

T2 = ३२.१४ उत्तर – १२.६४ उत्तर = १९.५ न्यूटन

तनाव बल = T = T1 = ट2 = ३० न्यूटन

२. मि1 = ४ किलोग्राम, मिटर2 = २ किलोग्राम। (क) त्वरणको परिमाण र दिशा निर्धारण गर्नुहोस् (ख) m लाई जोड्ने तनाव बलको परिमाण1 र मि2 (ग) पुली र छाना जोड्ने तनाव बलको परिमाण।

त्वरणको समान परिमाण भएका दुई पिण्डहरू - न्यूटनको गति नियमको प्रयोग समस्या र समाधान ५

समाधान

त्वरणको समान परिमाण भएका दुई पिण्डहरू - न्यूटनको गति नियमको प्रयोग समस्या र समाधान ५

w1 = m1 g = (२ किलोग्राम)(९.८ मिटर/सेकेन्ड)2) = १९.६ न्यूटन

w2 = m2 g = (२ किलोग्राम)(९.८ मिटर/सेकेन्ड)2) = १९.६ न्यूटन

क) त्वरणको परिमाण र दिशा

Έ� माFy = आमाy

w1 > w2 त्यसैले वस्तुको दिशा तौलको दिशा जस्तै हुन्छ १ (w1)। त्वरणको दिशा समान हुने बलहरू धनात्मक हुन्छन् र त्वरणको विपरीत दिशा भएका बलहरू ऋणात्मक हुन्छन्।

w1 - T1 + टी2 - w2 = (मि1 + मी2) ay

w1 - w2 = (मि1 + मी2) ay

39.2 N - 19.6 N = (4 kg + 2 kg) ay

१८.९४ नाइट्रोजन = (६ किलोग्राम) कy

ay = १८.९४ नाइट्रोजन : ६ किलोग्राम

ay = ४ मि/सेकेन्ड2

त्वरणको परिमाण = ३.२६ मिटर/सेकेन्ड2. प्रवेगको दिशा = w को दिशा1 .

b) m लाई जोड्ने तनाव बलको परिमाण1 र मि2

लागू न्यूटनको दोस्रो नियम m मा2 :

Έ� माFy = आमाy

w1 - T1 = m1 ay

३२.१४ उ – टि1 = (४ किलोग्राम)( ३.२६ मिटर/सेकेन्ड2)

३२.१४ उ – टि1 = 13.04 एन

T1 = ३९.२ उत्तर – १३.०४ उत्तर

T1 = ३० न्यूटन

वस्तुहरूलाई जोड्ने तनाव बलको परिमाण = T = T1 = ट2 = ३० न्यूटन

ग) पुली र छाना जोड्ने तनाव बलको परिमाण।

त्वरणको समान परिमाण भएका दुई पिण्डहरू - न्यूटनको गति नियमको प्रयोग समस्या र समाधान ५पुली आराममा छ:

Έ� माFy = आमाy —— कy = 0

Έ� माFy = 0

माथिल्लो बलहरू सकारात्मक छन्, तलतिरका बलहरू नकारात्मक छन्:

T3 - T1 - T2 = 0

T3 = ट1 + टी2

T1 र टी2 उस्तै परिमाण भएको, टी1 = ट2 = T = २६.१६ N :

T3 = २T = २(२६.१६ उत्तर) = ५२.३२ न्यूटन

३. ब्लक १ (मि1 = १० किलोग्राम) र ब्लक २ (मि.2 = १५ किलोग्राम) घर्षणरहित पुलीमाथि डोरीद्वारा जोडिएको। झुकाव भएको ब्लक २ बीचको स्थिर घर्षणको गुणांक = ०.६। झुकाव भएको ब्लक २ बीचको गतिज घर्षणको गुणांक = ०.४२। निर्धारण गर्नुहोस् (क) वस्तुहरूमा लगाइएको न्यूनतम बल F को परिमाण जसले गर्दा वस्तुहरू माथितिर बढे (ख) तनाव बलको परिमाण निर्धारण गर्नुहोस्।

त्वरणको समान परिमाण भएका दुई पिण्डहरू - न्यूटनको गति नियमको प्रयोग समस्या र समाधान ५

समाधान

त्वरणको समान परिमाण भएका दुई पिण्डहरू - न्यूटनको गति नियमको प्रयोग समस्या र समाधान ५

w1 = ब्लकको तौल १ = m1 g = (२ किलोग्राम)(९.८ मिटर/सेकेन्ड)2) = १९.६ न्यूटन

w2 = ब्लकको तौल १ = m2 g = (२ किलोग्राम)(९.८ मिटर/सेकेन्ड)2) = १९.६ न्यूटन

w2y = w2 cos 30o = (१९.६ न्युटन)(०.५) = ९.८ न्युटन

w2x = w2 पाप ४५o = (१९.६ न्युटन)(०.५) = ९.८ न्युटन

N2 = ब्लक २ मा सामान्य बल = w2y = ३० न्यूटन

Fk2 = ब्लक २ मा गतिज घर्षण बल = μk2 N2 = (०.२)(१७ उत्तर) = ३.४ न्यूटन

Fs2 = ब्लक २ मा स्थिर घर्षणको बल = μs2 N2 = (०.२)(१७ उत्तर) = ३.४ न्यूटन

क) वस्तुहरूमा लगाइएको न्यूनतम बल F को परिमाण जसले गर्दा वस्तुहरू माथितिर बढे

Έ� माFx = आमाx —— कx = 0

Έ� माFx = 0

माथिल्लो बल र दायाँ बल सकारात्मक हुन्, तलतिर फर्कने बल र बायाँ बल नकारात्मक हुन्।

एफ - एफk2 - w2x - w1 - T2 + टी1 = 0

एफ - एफk2 - w2x - w1 = 0

एफ = एफk2 +w2x +w1

एफ = ५३.७ एन + ७३.५ एन + ९८ एन

F = ८०० न्यूटन

ख) तनाव बलको परिमाण

ब्लक १ मा न्यूटनको गति नियम लागू गर्नुहोस्:

Έ� माFy = आमाy —— कy = 0

Έ� माFy = 0

T1 - w1 = 0

T1 = w1 = ३० न्यूटन

ब्लक १ मा न्यूटनको गति नियम लागू गर्नुहोस्:

एफ - एफk2 - w2x - T2 = 0

T2 = एफ – एफk2 - w2x

T2 = २२५.२ उत्तर – ५३.७ उत्तर – ७३.५ उत्तर

T2 = ३० न्यूटन

तनाव बलको परिमाण = T1 = ट2 = T = ९८ न्यूटन

३. ब्लक १ (मि1 = १६ किलोग्राम) तेर्सो सतहमा रहेको छ र ब्लक २ (मिटर)2 = १२ किलोग्राम) एउटा चिल्लो ढल्केको समतलमा हुन्छ, जुन सानो, घर्षणरहित पुलीमाथिबाट जाने डोरीद्वारा जोडिएको हुन्छ। ब्लक ३ (मिटर)3 = ५ किलोग्राम) ब्लक २ मा अवस्थित छ। ब्लक २ र तेर्सो सतह बीचको गतिज घर्षणको गुणांक ०.४ छ। coefब्लक २ र ब्लक ३ बीचको स्थिर घर्षणको कारक ०.३ छ।

(a) जब प्रणाली आरामबाट मुक्त हुन्छ, ब्लक ३ र ब्लक २ अझै पनि सँगै सर्छन्?

(ख) यदि ब्लक ३ छ भने, ब्लक १ र ब्लक २ को प्रवेग कति हुन्छ?

त्वरणको समान परिमाण भएका दुई पिण्डहरू - न्यूटनको गति नियमको प्रयोग समस्या र समाधान ५

समाधान:

a) जब प्रणाली आरामबाट मुक्त हुन्छ, ब्लक ३ र ब्लक २ अझै पनि सँगै सर्छन्?

त्वरणको समान परिमाण भएका दुई पिण्डहरू - न्यूटनको गति नियमको प्रयोग समस्या र समाधान ५

w1 = द ब्लकको तौल १ = मि1 g = (२ किलोग्राम)(९.८ मिटर/सेकेन्ड)2) = १९.६ न्यूटन

w1x = w1 पाप ४५o = (१९.६ न्युटन)(०.५) = ९.८ न्युटन

w1y = w1 cos 60o = (१९.६ न्युटन)(०.५) = ९.८ न्युटन

N1 = द झुकेको समतलले ब्लक १ मा प्रयोग गरिएको सामान्य बल = w1y = ३० न्यूटन

w3 = द ब्लकको तौल १ = मि3 g = (२ किलोग्राम)(९.८ मिटर/सेकेन्ड)2) = १९.६ न्यूटन

N23 = द ब्लक २ द्वारा ब्लक ३ मा लगाइएको सामान्य बल = w3 = ३० न्यूटन

N32 = एनब्लक ३ द्वारा ब्लक २ मा लगाइएको सामान्य बल = N23 = w3 = ३० न्यूटन

(N23 N32 कार्य-प्रतिक्रिया जोडीहरू हुन्)

Fs23 = द ब्लक २ द्वारा ब्लक ३ मा लगाइएको स्थिर घर्षण बल = μs N23 = (०.३)(४९ उत्तर) = १४.७ न्यूटन

Fs32 = द ब्लक ३ द्वारा ब्लक २ मा लगाइएको स्थिर घर्षण बल = एफs23 = ३० न्यूटन

(Fs23 Fs32 कार्य-प्रतिक्रिया जोडीहरू हुन्)

w2 = द ब्लक २ को तौल = m2 g = (२ किलोग्राम)(९.८ मिटर/सेकेन्ड)2) = १९.६ न्यूटन

N2 = द तेर्सो सतहले वस्तु २ मा लगाइएको सामान्य बल = w2 + एन32 = ११७.६ न्यूटन + ४९

न्यूटन = १६६.६ न्यूटन

Fk2 = द ब्लक २ मा गतिज घर्षण बल = μk N2 = (०.२)(१७ उत्तर) = ३.४ न्यूटन

ब्लक ३ मा न्यूटनको गति नियम लागू गर्नुहोस्:

Έ� माFx = आमाx

Fs23 =m3 ax

—–> एफs23 = μs N23 = μs w3 = μs m3 g

μs m3 g = m3 ax

μs g = ax

ax = (०.३)(९.८ मिटर/सेकेन्ड2) = ५० मिटर/सेकेन्ड2

ब्लक ३ र ब्लक २ अझै पनि एकसाथ सरून् भनेर ब्लक ३ को अधिकतम प्रवेग २.९४ m/s छ।2.

अब हामी विश्रामबाट मुक्त भएपछि प्रणालीको प्रवेगको परिमाण गणना गर्छौं।

ब्लक विस्थापनको दिशा = ब्लकको प्रवेगको दिशा = T को दिशा2 = w को दिशा1x.

Έ� माFx = आमाx

w1x - T1 + टी2 - एफk2 - एफs32 + एफs23 = (मि1 + मी2 + मी3) ax

w1x - एफk2 = (मि1 + मी2 + मी3 ) ax

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

१८.९४ नाइट्रोजन = (६ किलोग्राम) कx

ax = ४ मि/सेकेन्ड2

ax धनात्मक छ, यसको अर्थ ब्लक विस्थापनको दिशा वा त्वरणको दिशा T को दिशा जस्तै हो।2 वा w को दिशा1x.

त्वरणको परिमाण हो १ m मि / से2 , एलभन्दा बढी १ m मि / से2 त्यसैले हामी निष्कर्षमा पुग्न सक्छौं कि ब्लक ३ र ब्लक २ विश्रामबाट मुक्त भएपछि पनि सँगै सर्छन्।

b) ब्लक १ र ब्लक २ को प्रवेगको परिमाण

Έ� माFx = आमाx

w1x - एफk2 = (मि1 + मी2) ax

—–> एफk2 = μk N2 = μk w2 = μk m2 g = (०.४)(१२ किलोग्राम)(९.८ मिटर/सेकेन्ड2) = १९.६ न्यूटन

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

१८.९४ नाइट्रोजन = (६ किलोग्राम) कx

ax = ८९.३६ नाइट्रोजन : २८ किलोग्राम = ३.१९ मिटर/सेकेन्ड2

[wpdm_package id = '493 ′]

  1. पिण्ड र तौल
  2. सामान्य बल
  3. न्यूटनको गति सम्बन्धी दोस्रो नियम
  4. घर्षण बल
  5. घर्षण बल बिना तेर्सो सतहमा गति
  6. घर्षण बलको साथ कुनै न कुनै तेर्सो सतहमा समान प्रवेग भएका दुई वस्तुहरूको गति
  7. घर्षण बल बिना झुकेको समतलमा गति
  8. घर्षण बलको साथ खस्रो झुकाव भएको समतलमा गति
  9. लिफ्टमा चाल
  10. शरीरहरूको गति डोरी र पुलीहरूद्वारा जोडिएको हुन्छ
  11. एउटै परिमाणको त्वरण भएका दुई पिण्डहरू
  12. समतल वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गतिको गतिशीलता
  13. बैंक गरिएको वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गतिको गतिशीलता
  14. तेर्सो वृत्तमा एकरूप गति
  15. एकरूप वृत्ताकार गतिमा केन्द्राभिमुख बल

थप पढ्नुहोस्

झुकेको समतलमा शरीरहरूको सन्तुलन - न्यूटनको पहिलो नियम समस्या र समाधानहरूको प्रयोग

१. २ किलोग्रामको ब्लक ३७ कोणमा खस्रो ढल्केको समतलमा हुन्छ।o तेर्सोमा। ब्लकमा लगाइएको बाह्य बलको परिमाण निर्धारण गर्नुहोस्, ताकि ब्लक समतलबाट तल नचिलोस्। (syn 37)o = ०.६, कारण ३७o = ०.८, g = १० मिलिसेकेन्ड-2, μk = 0.2)

झुकेको समतलमा शरीरहरूको सन्तुलन - न्यूटनको पहिलो नियम समस्याहरूको प्रयोग र समाधान १ज्ञात:

मास (मि) = ०.२ किलोग्राम

गुरुत्वाकर्षणको कारणले गति (छ) = १० मिटर/सेकेन्ड2

ब्लकको वजन (w) = mg = (2)(10) = १९.६ न्यूटन

पाप ३०o = 0.6

कारण १o = 0.8

को गुणांक गतिज घर्षणk) = 0.2

तौलको y-घटक (wy) = w cos 37o = (४०)(०.७) = २८ न्यूटन

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

सामान्य बल (N) = wy = ३० न्यूटन

चाहन्थे : बाह्य बल (F)

समाधान :

झुकेको समतलमा शरीरहरूको सन्तुलन - न्यूटनको पहिलो नियम समस्याहरूको प्रयोग र समाधान १wx = ३० न्यूटन

गतिज घर्षणको बल (fk) = μk N = (०.४)(२०) = ८ न्यूटन

ब्लकमा लगाइएको बाह्य बल F को परिमाण :

एफ + एफk - wx = 0

एफ = wx - एफk

एफ = १२ – १.६

F = ८०० न्यूटन

बाह्य बल F १०.४ न्यूटन भन्दा बढी छ।

२. ब्लकको पिण्ड = २ किलोग्राम, स्थिर घर्षण गुणांक µs = ०.४ र θ = ४५oब्लक माथि सर्न सुरु गर्न बल F को परिमाण निर्धारण गर्नुहोस्।

झुकेको समतलमा शरीरहरूको सन्तुलन - न्यूटनको पहिलो नियम समस्याहरूको प्रयोग र समाधान १ज्ञात:

स्थिर घर्षणको गुणांक (μs) = 0.4

कोण (θ) = ३०o

गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग (g) = १० m/s2

ब्लकको पिण्ड (m) = २ किलोग्राम

ब्लकको तौल (w) = mg = (2 kg)(10 m/s)2) = ७५० किलोग्राम मी/सेकेन्ड2 = ३० न्यूटन

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

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

चाहन्थे : बल F को परिमाण

समाधान:

झुकेको समतलमा शरीरहरूको सन्तुलन - न्यूटनको पहिलो नियम समस्याहरूको प्रयोग र समाधान १यदि ब्लक माथि सर्न थाल्छ भने Fwx + fs.

तौलको x-घटक:

wx = ९.८√३ न्यूटन

तौलको y-घटक :

wy = ९.८√३ न्यूटन

सामान्य बल :

N = wy = ९.८√३ न्यूटन

स्थिर घर्षणको बल :

fs = μs N = (०.५)(४०√२) = २०√२

ब्लक माथि सर्न थाल्ने बल F को परिमाण :

Fwx + fs

F ≥ ४०√२ + 4√√

F ≥ ६०√२ न्यूटन

[wpdm_package id = '492 ′]

  1. एक-आयामी सन्तुलनमा कणहरू
  2. दुई-आयामी सन्तुलनमा कणहरू
  3. डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरूको सन्तुलन
  4. झुकेको समतलमा शरीरहरूको सन्तुलन

थप पढ्नुहोस्

डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरूको सन्तुलन - न्यूटनको पहिलो नियम समस्या र समाधानहरूको प्रयोग

१. एउटा बक्स ठूलो ५ किलोग्राम ३० कोणमा झुकेको समतलमा छo। बक्सलाई डोरीले सपोर्ट गर्छ। तनाव बल (T) र सामान्य शक्ति (न)!

डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरूको सन्तुलन - न्यूटनको पहिलो नियमको प्रयोग समस्या र समाधान २

समाधान

डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरूको सन्तुलन - न्यूटनको पहिलो नियमको प्रयोग समस्या र समाधान २Έ� माFx = 0

T – w sin ३०o = 0

T = w पाप ३०o

T = (५ किलोग्राम)(९.८ मिटर/सेकेन्ड)2) पाप ३०o

T = (४९)(०.५)

T = २४.५ न्यूटन

Έ� माFy = 0

उत्तर - w कारण ३०o = 0

N = w कारण ३०o

N = (४९)(०.८७)

N = ४३ न्यूटन

२. m भार भएका दुई वस्तुहरू1 = m2 = २ किलोग्राम, घर्षणरहित पुलीमाथि द्रव्यमानरहित डोरीद्वारा जोडिएको। तनाव बल T पत्ता लगाउनुहोस्1 र टी2.

डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरूको सन्तुलन - न्यूटनको पहिलो नियमको प्रयोग समस्या र समाधान २

समाधान

डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरूको सन्तुलन - न्यूटनको पहिलो नियमको प्रयोग समस्या र समाधान २

(a) वस्तु १ को लागि फ्री-बडी रेखाचित्र (b) वस्तु २ को लागि फ्री-बडी रेखाचित्र

वस्तु १ मा न्यूटनको पहिलो नियम लागू गर्नुहोस्:

Έ� माFy = 0

T1 - w1 = 0

T1 = w1 = m1 g = (२ किलोग्राम)(९.८ मिटर/सेकेन्ड)2) = १९.६ नाइट्रोजन

लागू न्यूटनको पहिलो नियम वस्तु २ लाई:

Έ� माFy = 0

T2 - w2 = 0

T2 = w2 = m2 g = (२ किलोग्राम)(९.८ मिटर/सेकेन्ड)2) = १९.६ नाइट्रोजन

T1 = ट2 = १ एन।

३. को वस्तु वजन wA = ३० N र तौल भएको वस्तु wB = ४० N, नगण्य पिण्डको घर्षणरहित पुलीमाथिबाट गुज्रने हलुका डोरीद्वारा जोडिएका हुन्छन्। अधिकतमको गुणांक निर्धारण गर्नुहोस् स्थिर घर्षण w बीचB र झुकेको सतह, यदि प्रणाली आराममा छ भने।

डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरूको सन्तुलन - न्यूटनको पहिलो नियमको प्रयोग समस्या र समाधान २

समाधान

डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरूको सन्तुलन - न्यूटनको पहिलो नियमको प्रयोग समस्या र समाधान २

(a) वस्तु w को लागि फ्री-बडी रेखाचित्रA (b) वस्तु w को लागि फ्री-बडी रेखाचित्रB

वस्तु w मा न्यूटनको पहिलो नियम लागू गर्नुहोस्A ठाडो (y) दिशामा:

Έ� माFy = ० (ठाडो दिशामा कुनै प्रवेग छैन)

T - wA = 0

T = wA = ३० न्यूटन

वस्तु w मा न्यूटनको पहिलो नियम लागू गर्नुहोस्B ठाडो (y) दिशामा :

Έ� माFy = 0

उ - पB cos 45o = 0

N = wB cos 45o = (४०)(०.७) = २८ न्यूटन

वस्तु w मा न्यूटनको पहिलो नियम लागू गर्नुहोस्B तेर्सो (x) दिशामा:

Έ� माFx = 0

Fk +wB पाप ४५o - T = 0

μs N + wB पाप ४५o - T = 0

μs (२८) + (४०)(०.७) – ३० = ०

μs (२८) + २८ – ३० = ०

μs (२८) = ३० – २८

μs (28) = 2

μs = / 2 / २०

μs = 0.07

w बीचको अधिकतम स्थिर घर्षणको गुणांकB र ढल्केको सतह = ०.०७।

[wpdm_package id = '490 ′]

  1. एक-आयामी सन्तुलनमा कणहरू
  2. दुई-आयामी सन्तुलनमा कणहरू
  3. डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरूको सन्तुलन
  4. झुकेको समतलमा शरीरहरूको सन्तुलन

थप पढ्नुहोस्

दुई-आयामी सन्तुलनमा कणहरू - न्यूटनको पहिलो नियम समस्या र समाधानहरूको प्रयोग

१. तनाव बल T पत्ता लगाउनुहोस्1, टी2, र टी3। कर्डलाई बेवास्ता गर्नुहोस् ठूलो.

दुई-आयामी सन्तुलनमा कणहरू - न्यूटनको पहिलो नियमको प्रयोग समस्या र समाधान २

समाधान

दुई-आयामी सन्तुलनमा कणहरू - न्यूटनको पहिलो नियमको प्रयोग समस्या र समाधान २

(a) वस्तुको लागि फ्री-बडी रेखाचित्र (b) कर्डको लागि फ्री-बडी रेखाचित्र

लागू गर्नुहोस् न्यूटनको पहिलो नियम वस्तुमा:

एफy = 0

T1 – w = ०

T1 = w = मिलीग्राम

T1 = (5 kg) (9.8 m/s2)

T1 = ४ किलोग्राम मी/सेकेन्ड2

T1 = 49 एन

डोरीमा न्यूटनको पहिलो नियम लागू गर्नुहोस्:

Έ� माFx = 0

T3x - T 2x = 0

T3 cos 30o - T2 cos 40o = 0

0.87 टी3 – ०.७७ टि2 = 0

0.87 टी3 = ०.७ टि2

T2 = ०.७ टि3 / ०.७७ = १.१ टि3 ———- समीकरण १

-

Έ� माFy = 0

T3y + टी2y - T1y = 0

T3 पाप ४५o + टी2 पाप ४५o - T1 = 0

0.5 टी3 + ०.६४ टि2 – ४९ N = ० ———- समीकरण २

T प्रतिस्थापन गर्दै2 समीकरण २ मा समीकरण २ मा:

0.5 टी3 + ०.६४ (१.१ टि3) – ४९ N = ०

0.5 टी3 + ०.६४ टि3 - 49 = 0

1.2 टी3 - 49 = 0

1.2 टी3 = 49

T3 = / 49 / २०

T3 = 41 एन

---

T2 = ०.७ टि3

T2 = (१०)(१ एन)

T2 = 45 एन

[wpdm_package id = '488 ′]

  1. एक-आयामी सन्तुलनमा कणहरू
  2. दुई-आयामी सन्तुलनमा कणहरू
  3. डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरूको सन्तुलन
  4. झुकेको समतलमा शरीरहरूको सन्तुलन

थप पढ्नुहोस्

एक-आयामी सन्तुलनमा कणहरू - न्यूटनको पहिलो नियम समस्या र समाधानहरूको प्रयोग

1. मास कुनै वस्तुको तौल, m = १० किलोग्राम, डोरीले टेकेको। डोरीमा रहेको तनाव पत्ता लगाउनुहोस्! g = १० मिटर/सेकेन्ड2

एक-आयामी सन्तुलनमा कणहरू - न्यूटनको पहिलो नियम समस्या र समाधानहरूको प्रयोग १ज्ञात:

पिण्ड (मि) = २ किलोग्राम

गुरुत्वाकर्षणको कारणले गति (छ) = १० मिटर/सेकेन्ड2

चाहियो: तनाव बल (T)

समाधान:

एफy = 0

T – w = ०

T = w

T = मिलीग्राम

T = (५ किलोग्राम)(९.८ मिटर/सेकेन्ड)2) = ७५० किलोग्राम मी/सेकेन्ड2

T = २४.५ न्यूटन

२. वस्तुको पिण्ड १० किलोग्राम छ। कर्डमा रहेको तनाव पत्ता लगाउनुहोस्... गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग = १० मिटर/सेकेन्ड2.

समाधान

ज्ञात:

पिण्ड (मि) = २ किलोग्राम

गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग (g) = १० m/s2.

चाहियो: तनाव बल (T)

समाधान:

एक-आयामी सन्तुलनमा कणहरू - न्यूटनको पहिलो नियम समस्या र समाधानहरूको प्रयोग १w = वजन = मिलीग्राम = (१० किलोग्राम)(१० मि/सेकेन्ड२)) = ७५० किलोग्राम मी/सेकेन्ड2

T1 = तनाव बल १

T1x = तनाव बलको x-घटक १ = T1 cos 45o = ०.७ टि1

T1y = तनाव बलको y-घटक २ = T1 पाप ४५o = ०.७ टि1

T2 = तनाव बल १

T2x = तनाव बलको x-घटक १ = T2 cos 45o = ०.७ टि2

T2y = तनाव बलको y-घटक २ = T2 पाप ४५o = ०.७ टि2

सन्तुलन अवस्था ΣF = ०.

y अक्ष:

एफy = 0

T1y + टी2y – w = ०

0.7T1 + ०.७ टन2 - 100 = 0

0.7T1 + ०.७ टन2 = १०० —– समीकरण १

x अक्ष:

एफx = 0

T2x - T1x = 0

0.7T2 – ०.७ टन1 = 0

0.7T2 = ०९ टन1

T2 = ट1 —– समीकरण २

T को परिमाण निर्धारण गर्नुहोस्1 :

0.7T1 + ०.७ टन1 = 100

1.4T1 = 100

T1 = / 100 / २०

T1 = ३० न्यूटन

T1 = ट2 त्यसैले T2 = ३० न्यूटन

[wpdm_package id = '486 ′]

  1. एक-आयामी सन्तुलनमा कणहरू
  2. दुई-आयामी सन्तुलनमा कणहरू
  3. डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरूको सन्तुलन
  4. झुकेको समतलमा शरीरहरूको सन्तुलन

थप पढ्नुहोस्

डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरू - न्यूटनको गति नियमको प्रयोग समस्या र समाधानहरू

१. दुईवटा बक्सहरू एउटा पुलीमाथि चल्ने डोरीद्वारा जोडिएका हुन्छन्। डोरी र पुलीको पिण्ड र पुलीमा हुने कुनै पनि घर्षणलाई बेवास्ता गर्नुहोस्। मास बक्स १ को भार = २ किलोग्राम, बक्स २ को भार = ३ किलोग्राम, गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग = ४ मि/सेकेन्ड2। पत्ता लगाउनुहोस् (क) प्रणालीको प्रवेग (ख) कर्डमा तनाव!

डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरू - न्यूटनको गति नियमको प्रयोग समस्या र समाधान २

समाधान

डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरू - न्यूटनको गति नियमको प्रयोग समस्या र समाधान २ज्ञात:

बक्सको पिण्ड १ (मि.1) = ४ किलोग्राम

बक्सको पिण्ड १ (मि.2) = ४ किलोग्राम

गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग (g) = १० m/s2

वजन बक्स १ को (w1) = मि1 g = (५)(१०) = ५० न्यूटन

बक्स २ को तौल (w2) = मि2 g = (५)(१०) = ५० न्यूटन

समाधान:

(a) त्वरणको परिमाण र दिशा

w2 > w1 त्यसैले बक्स २ ले तलतिर गति बढाउँछ र बक्स १ ले माथितिर गति बढाउँछ।

प्रवेगसँग समान दिशा भएका बलहरू (w2 र टी1), यसको चिन्ह धनात्मक छ। त्वरणको विपरीत दिशा भएका बलहरू (T2 र w1), यसको चिन्ह नकारात्मक छ।

Έ� माF = मा

w2 - T2 + टी1 - w1 = (मि1 + मी2) a ——-> T1 = ट2 = ट

w2 – T + T – w1 = (मि1 + मी2) a

w2 - w1 = (मि1 + मी2) a

३० – १८ = (६ + ३) क

१६ = १० क

क = ९.८ / २

a = ४.९ मिटर/सेकेन्ड2

परिमाण त्वरण १० मिटर/सेकेन्ड छ2.

(b) तनाव बल

बाकस २:

बाकस २ मा दुई बल कार्यहरू छन्: पहिलो, बाकस २ को तौल (w2), तलतिर औंल्याउँछ त्यसैले यो धनात्मक छ। दोस्रो, बक्स २ (T) मा लगाइएको तनाव बल2), माथितिर औंल्याउँछ त्यसैले यो ऋणात्मक छ। लागू गर्नुहोस् न्यूटनको दोस्रो नियम गतिको।

Έ� माF = मा

w2 - T2 = m2 a

४६ – ट2 = (१)(०.१)

४६ – ट2 = 6

T2 = 30 - 6

T2 = ३० न्यूटन

बाकस १:

बाकस १ मा दुई बल कार्यहरू छन्। पहिलो, बक्सको तौल १ (w1), तलतिर औंल्याउँछ त्यसैले यो ऋणात्मक छ। दोस्रो, बक्स १ मा लगाइएको तनाव बल (T1) माथितिर औंल्याउँछ त्यसैले यो धनात्मक छ। न्यूटनको गतिको दोस्रो नियम लागू गर्नुहोस्:

Έ� माF = मा

T1 - w1 = m1 a

T1 – १८ = (६)(१,३)

T1 - 20 = 4

T1 = 20 + 4

T1 = ३० न्यूटन

तनाव बलको परिमाण = T1 = ट2 = T = ९८ न्यूटन

२. कुनै खस्रो तेर्सो सतहमा रहेको वस्तु। वस्तुको पिण्ड १ = २ किलोग्राम, वस्तुको पिण्ड २ = ४ किलोग्राम, गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग = १० मिटर/सेकेन्ड2, स्थिर घर्षणको गुणांक = ०.४, गतिज घर्षणको गुणांक = ०.३। प्रणाली आराममा छ कि त्वरित छ? यदि प्रणाली त्वरित छ भने, प्रणालीको त्वरणको परिमाण र दिशा पत्ता लगाउनुहोस्!

डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरू - न्यूटनको गति नियमको प्रयोग समस्या र समाधान २

समाधान

डोरी र पुलीद्वारा जोडिएका शरीरहरू - न्यूटनको गति नियमको प्रयोग समस्या र समाधान २ज्ञात:

वस्तुको पिण्ड १ (मि.1) = ४ किलोग्राम

वस्तुको पिण्ड १ (मि.2) = ४ किलोग्राम

गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग (g) = १० m/s2

को गुणांक स्थिर घर्षण (μs) = 0.4

गतिज घर्षणको गुणांक (μk) = 0.3

वस्तुको तौल १ (w)1) = मि1 g = (५)(१०) = ५० न्यूटन

वस्तुको तौल १ (w)2) = मि2 g = (५)(१०) = ५० न्यूटन

सामान्य बल वस्तुमा प्रयोग गरिएको १ (N) = w1 = ३० न्यूटन

वस्तु १ (f) मा लगाइएको स्थिर घर्षण बलs) = μs N = (०.४)(२०) = ८ न्यूटन

वस्तु १ (f) मा लगाइएको गतिज घर्षण बलk) = μk N = (०.४)(२०) = ८ न्यूटन

चाहिएको: त्वरण (a)

समाधान:

w2 > चs (४० न्यूटन > ८ न्यूटन) त्यसैले वस्तु २ ठाडो रूपमा तलतिर र वस्तु १ तेर्सो रूपमा दायाँतिर प्रवेगित हुन्छ। वस्तु १ मा कार्य गर्ने घर्षण बल गतिज घर्षण बल हो (fk)। न्यूटनको गति सम्बन्धी दोस्रो नियम लागू गर्नुहोस्:

Έ� माF = मा

w2 - यो = (मि1 + मी2) a

३० – १८ = (६ + ३) क

१६ = १० क

a = ३४ / ६ = १७ / ३

a = ४.९ मिटर/सेकेन्ड2

त्वरणको परिमाण = ४.०५ मिटर/सेकेन्ड2

[wpdm_package id = '484 ′]

  1. पिण्ड र तौल
  2. सामान्य बल
  3. न्यूटनको गति सम्बन्धी दोस्रो नियम
  4. घर्षण बल
  5. घर्षण बल बिना तेर्सो सतहमा गति
  6. घर्षण बलको साथ कुनै न कुनै तेर्सो सतहमा समान प्रवेग भएका दुई वस्तुहरूको गति
  7. घर्षण बल बिना झुकेको समतलमा गति
  8. घर्षण बलको साथ खस्रो झुकाव भएको समतलमा गति
  9. लिफ्टमा चाल
  10. शरीरहरूको गति डोरी र पुलीहरूद्वारा जोडिएको हुन्छ
  11. एउटै परिमाणको त्वरण भएका दुई पिण्डहरू
  12. समतल वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गतिको गतिशीलता
  13. बैंक गरिएको वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गतिको गतिशीलता
  14. तेर्सो वृत्तमा एकरूप गति
  15. एकरूप वृत्ताकार गतिमा केन्द्राभिमुख बल

थप पढ्नुहोस्

लिफ्टमा न्यूटनको गति नियमको प्रयोग - समस्या र समाधानहरू

१. लिफ्टमा ५० किलोग्राम तौल भएको व्यक्ति। गुरुत्वाकर्षणको कारणले गति = ४ मि/सेकेन्ड2निर्धारण गर्नुहोस् सामान्य शक्ति लिफ्टले वस्तुमा लगाएको बल, यदि:

(a) लिफ्ट स्थिर अवस्थामा छ

(ख) लिफ्ट तलतिर बढिरहेको छ स्थिर वेग

(c) लिफ्ट माथितिर बढ्यो a मा स्थिर त्वरण ५ / सेकेन्ड2

(d) स्थिर 5 m/s मा तलतिर बढेको लिफ्ट2

(ङ) लिफ्टमा स्वतन्त्र खसाई

समाधान

लिफ्टहरूमा न्यूटनको गति नियमको प्रयोग - समस्या र समाधान १ज्ञात:

व्यक्तिको ठूलो (मि) = ०.२ किलोग्राम

गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग (g) = १० m/s2

वजन (w) = mg = (50)(10) = १९.६ न्यूटन

चाहिएको: सामान्य बल (N)

समाधान:

(a) लिफ्ट स्थिर अवस्थामा छ

लिफ्ट आराममा छ त्यसैले कुनै गतिवर्धकता छैन (a = 0)

हामी सकारात्मक दिशामा माथिल्लो दिशा र नकारात्मक दिशामा तलतिरको दिशा छनौट गर्छौं।

ΣF = आमा

N – w = ०

N = w

N = ४३ न्यूटन

(b) लिफ्ट स्थिर गतिमा तलतिर गइरहेको छ

स्थिर वेग त्यसैले कुनै त्वरण हुँदैन (a = ०)

हामी सकारात्मक दिशामा माथिल्लो दिशा र नकारात्मक दिशामा तलतिरको दिशा छनौट गर्छौं।

ΣF = आमा

N – w = ०

N = w

N = ४३ न्यूटन

(c) स्थिर ५ मिटर/सेकेन्डको गतिमा माथितिर बढेको लिफ्ट2

त्वरणको दिशा माथितिर छ, त्यसैले हामी माथिको रूपमा सकारात्मक दिशा रोज्छौं।

N – w = मा

N = w + ma

न = ५०० + (५०)(५)

न = ५०० + २५०

N = ४३ न्यूटन

लिफ्ट स्थिर हुँदा वा स्थिर गतिमा चल्दा भन्दा भुइँ जोरले माथि धकेलेको व्यक्तिलाई महसुस हुन्छ।

यदि व्यक्ति स्केलमा उभिएको छ भने, स्केलले स्केलमा व्यक्तिले लगाएको तलतिरको बलको परिमाण पढ्छ। न्यूटनको तेस्रो नियम अनुसार, यो स्केलले व्यक्तिमा लगाएको माथितिरको सामान्य बलको परिमाण बराबर हुन्छ।

(d) स्थिर 5 m/s मा तलतिर बढेको लिफ्ट2

त्वरणको दिशा तलतिर छ, त्यसैले हामी तलको रूपमा सकारात्मक दिशा रोज्छौं।

w – N = ma

N = w – मा

N = ५०० – (५०)(५)

न = ५०० – २५०

N = ४३ न्यूटन

व्यक्तिको तौल २५० नाइट्रेट छ, जुन वास्तविक तौल w = ५०० नाइट्रेट भन्दा कम छ।

(ङ) फ्री फल्समा लिफ्ट

स्वतन्त्र खस्नु भनेको लिफ्टको प्रवेग गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग जस्तै हो। गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेगको परिमाण ९.८ मिटर/सेकेन्ड हो।2, यसको दिशा पृथ्वीको केन्द्र तिर तलतिर छ। गति प्रत्येक सेकेन्डमा ९.८ मिटर/सेकेन्डले समयमा रेखीय रूपमा बढ्छ।

त्वरणको दिशा तलतिर छ, त्यसैले हामी तलको रूपमा सकारात्मक दिशा रोज्छौं।

w – N = ma

N = w – मा

N = ५०० – (५०)(५)

न = ५०० – २५०

N = 0

२. लिफ्ट केबलमा रहेको तनाव निर्धारण गर्नुहोस्। लिफ्टको द्रव्यमान = २००० किलोग्राम।

(a) लिफ्ट स्थिर अवस्थामा छ

(ख) स्थिर ५ मिटर/सेकेन्डको गतिमा तलतिर बढेको लिफ्ट2

(सी) लिफ्ट स्थिर ५ मिटर/सेकेन्डको गतिमा माथितिर बढ्यो2

(d) फ्री फल्समा लिफ्ट

गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग (g) = १० m/s2

समाधान

लिफ्टहरूमा न्यूटनको गति नियमको प्रयोग - समस्या र समाधान १ज्ञात:

लिफ्टको पिण्ड (m) = २००० किलोग्राम

गुरुत्वाकर्षणको प्रवेग (g) = १० m/s2

तौल (w) = mg = (2000)(10) = २०,००० न्यूटन

चाहियो: तनाव बल (T)

समाधान:

(a) लिफ्ट स्थिर अवस्थामा छ

एलिभेटर आराममा छ त्यसैले कुनै त्वरण छैन (a = 0)

हामी माथिल्लो दिशालाई सकारात्मक दिशाको रूपमा र तलतिरको दिशालाई नकारात्मक दिशाको रूपमा रोज्छौं।

ΣF = आमा

T – w = ०

T = w

T = २४.५ न्यूटन

केबलमा टेन्सन (T) = लिफ्टको तौल (w) = २०,००० न्यूटन

(b) स्थिर 5 m/s मा तलतिर बढेको लिफ्ट2

त्वरणको दिशा तलतिर छ, त्यसैले हामी तलको रूपमा सकारात्मक दिशा रोज्छौं।

w – T = ma

T = w – ma

T = २०,००० – (२०००)(५)

T = २०,००० – १०,०००

T = २४.५ न्यूटन

ग) स्थिर ५ मिटर/सेकेन्डको गतिमा माथितिर बढेको लिफ्ट2

त्वरणको दिशा तलतिर छ, त्यसैले हामी माथिको रूपमा सकारात्मक दिशा रोज्छौं।

T – w = ma

T = w + ma

T = २०,००० + (२०००)(५)

T = २०,००० + १०,०००

T = २४.५ न्यूटन

(d) फ्री फल्समा लिफ्ट

त्वरणको दिशा तलतिर छ, त्यसैले हामी तलको रूपमा सकारात्मक दिशा रोज्छौं।

w – T = ma

T = w – ma

T = २०,००० – (२०००)(५)

T = २०,००० – १०,०००

टी = ११

[wpdm_package id = '482 ′]

  1. पिण्ड र तौल
  2. सामान्य बल
  3. न्यूटनको गति सम्बन्धी दोस्रो नियम
  4. घर्षण बल
  5. घर्षण बल बिना तेर्सो सतहमा गति
  6. घर्षण बलको साथ कुनै न कुनै तेर्सो सतहमा समान प्रवेग भएका दुई वस्तुहरूको गति
  7. घर्षण बल बिना झुकेको समतलमा गति
  8. घर्षण बलको साथ खस्रो झुकाव भएको समतलमा गति
  9. लिफ्टमा चाल
  10. शरीरहरूको गति डोरी र पुलीहरूद्वारा जोडिएको हुन्छ
  11. एउटै परिमाणको त्वरण भएका दुई पिण्डहरू
  12. समतल वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गतिको गतिशीलता
  13. बैंक गरिएको वक्रलाई गोलाकार बनाउने - वृत्ताकार गतिको गतिशीलता
  14. तेर्सो वृत्तमा एकरूप गति
  15. एकरूप वृत्ताकार गतिमा केन्द्राभिमुख बल

थप पढ्नुहोस्