६ साधारण मेसिन (झुकाव भएको समतल लिभर) – समस्या र समाधानहरू
1.
कुन झुकेको विमानमा समान यान्त्रिक फाइदा हुन्छ?
क. (१) र (२)
ख. (१) र (३)
ग. (१) र (३)
घ. (१) र (४)
समाधान
झुकेको विमान साधारण मेसिनहरू मध्ये एक हो। साधारण मेसिनहरू ती उपकरणहरू हुन् जसले मानिसहरूलाई काम गर्न मद्दत गर्छन्। झुकेको विमान मानिसहरूलाई कुनै वस्तुलाई निश्चित उचाइमा उठाउन सजिलो बनाउन प्रयोग गरिन्छ।
झुकाव भएको समतलको यान्त्रिक फाइदा भनेको झुकावको लम्बाइलाई झुकावको उचाइसँग तुलना गर्नु हो।
झुकेको समतलको यान्त्रिक फाइदा १ = ५० सेमी / ३० सेमी = ५/३
झुकेको समतलको यान्त्रिक फाइदा २ = ५ सेमी / ४ सेमी = ५/४
झुकेको समतलको यान्त्रिक फाइदा ३ = ५० सेमी / ४० सेमी = ५/४
झुकेको समतलको यान्त्रिक फाइदा ४ = ५ सेमी / ३ सेमी = ५/३
[आईआरपी]
2.
दूरी AB = BC = CD = DE, सन्तुलित लिभरको लागि बिन्दु E मा दिनुपर्ने इनपुट बल निर्धारण गर्नुहोस् ।
ज्ञात:
AB = BC = CD = DE = l
उत्पादन बल र फुलक्रम बीचको दूरी ( a ) = l
इनपुट बल र फुलक्रम बीचको दूरी ( b ) = 3l
उत्पादन बल (w) = ४८० न्यूटन
चाहिएको: फोर्स (F)
समाधान:
यान्त्रिक फाइदा:
एमए = ख / क = ३ लिटर/लि = ३
बलको परिमाण:
एमए = w / F
F = w / MA
F = १५०० न्यूटन / ३
F = ८०० न्यूटन
[आईआरपी]
3.
लिभरलाई सन्तुलित बनाउनको लागि यसको इनपुट बलको परिमाण निर्धारण गर्नुहोस् ।
समाधान
इनपुट बल र फुलक्रम बीचको दूरी निर्धारण गर्नुहोस् ( b )
ज्ञात:
उत्पादन बल र फुलक्रम ( a ) बीचको दूरी = २५ सेमी
उत्पादन बल (w) = ४८० न्यूटन
इनपुट बल (F) = १६० N
चाहिएको: इनपुट बल र फुलक्रम बीचको दूरी (b )
समाधान:
यान्त्रिक फाइदा:
MA = w / F = 480 N / 160 N = 3
इनपुट बल र फुलक्रम बीचको दूरी (b )
एमए = ख / क
३ = ख / २५ सेमी
b = (३)(२५ सेमी)
b = ७५ सेमी
बलको परिमाण (F) निर्धारण गर्नुहोस्
ज्ञात:
उत्पादन बल र फुलक्रम बीचको दूरी ( a ) = २५ सेमी – १० सेमी = १५ सेमी
वस्तुको तौल (w) = ४८० न्यूटन
इनपुट बल र फुलक्रम बीचको दूरी ( b ) = 75 सेमी
चाहिएको: इनपुट बल (F)
समाधान:
यान्त्रिक फाइदा:
एमए = ख / क
MA = ७५ सेमी / १५ सेमी
एमए = ५
बलको परिमाण (F):
एमए = w / F
F = w / MA
F = १५०० न्यूटन / ३
F = ८०० न्यूटन
लिभर सन्तुलित स्थितिमा हुनको लागि इनपुट बल ६४ न्यूटन (१६० एन - ९६ एन) घटाइन्छ ।
४. तलको चित्रमा a र b को लम्बाइको अनुपात a हो: b = १: २.२। ३३० न्यूटन तौल भएको वस्तु B लाई उठाउन बल F को न्यूनतम मान... हो। न्यूटन
ए 100
B. 150
सी। एक्सएनयूएमएक्स
D. 7260
ज्ञात:
उत्पादन बल र फुलक्रम ( a ) बीचको दूरी = १
इनपुट बल र फुलक्रम बीचको दूरी (b) = २.२
तौल (w) = ३३० न्यूटन
चाहिएको: इनपुट बल (F)
समाधान:
लिभरको यान्त्रिक फाइदाहरू:
एमए = w / F = b / a
MA = यान्त्रिक फाइदा , w = तौल, F = इनपुट बल, b = इनपुट बल र फुलक्रम बीचको दूरी, a = आउटपुट बल र फुलक्रम बीचको दूरी
w / F = b / a
३३० / एफ = २.२ / १
३३० / एफ = २.२
३३० / २.२ = एफ
F = ८०० न्यूटन
सही उत्तर B हो।
५. तलको चित्रमा देखाइए अनुसार, एक विद्यार्थीले बिन्दु A बाट बिन्दु B मा F बलले वस्तु धकेल्छ। यदि वस्तु र बँदेल बीचको घर्षणलाई बेवास्ता गरियो भने, यान्त्रिक फाइदा निर्धारण गर्नुहोस्।
ए 4
B. //5०
सी। / / १5
घ. ¾
ज्ञात:
झुकेको समतलको उचाइ (y) = ४ मिटर – १ मिटर = ३ मिटर
तेर्सो समतलको लम्बाइ (x) = ४ मिटर
चाहियो: मेकानिकल एडभान्टेज (MA)
समाधान:
पाइथागोरसको समीकरण प्रयोग गरेर झुकेको समतलको लम्बाइ गणना गर्नुहोस् :
R = √३ २ +४ २ = √९+१६ = √२५ = ५ मिटर
झुकेको विमानको यान्त्रिक फाइदाहरू:
किलोमिटर = R / y
किलोमिटर = ५ मिटर / ३ मिटर
किलोमिटर = ५/३
सही उत्तर B हो।
६. लिभरको यान्त्रिक फाइदा... द्वारा बढाउन सकिन्छ।
A. झुकावको बाटो छोटो पार्नुहोस्
B. झुकावको कोण बढाउनुहोस्
C. झुकावको कोणलाई न्यूनतम गर्नुहोस्
D. वस्तुहरू सार्न प्रयोग हुने बल घटाउँछ
समाधान:
झुकेको समतलको यान्त्रिक फाइदाको समीकरण:
यान्त्रिक फाइदा = झुकेको विमानको लम्बाइ/झुकेको विमानको उचाइ
- यान्त्रिक फाइदा झुकेको समतलको लम्बाइसँग प्रत्यक्ष समानुपातिक हुन्छ र त्यसैले झुकेको समतलको लम्बाइ बढाइयो भने यान्त्रिक फाइदा बढ्छ।
- यान्त्रिक फाइदा झुकेको समतलको उचाइसँग विपरीत समानुपातिक हुन्छ, त्यसैले, झुकेको समतलको उचाइ बढाइयो भने यान्त्रिक फाइदा कम हुन्छ र झुकेको समतलको उचाइ घटाइयो भने यान्त्रिक फाइदा बढाइन्छ।
- यदि कोण न्यूनतम गरियो भने झुकेको समतलको उचाइ घट्छ। झुकेको समतलको उचाइ घटाइयो भने यान्त्रिक फाइदा बढ्छ। त्यसैले यदि कोण न्यूनतम गरियो भने यान्त्रिक फाइदा बढ्छ।
यदि कोण बढाइयो भने झुकेको समतलको उचाइ बढ्छ। झुकेको समतलको उचाइ बढाइयो भने यान्त्रिक फाइदा कम हुन्छ। त्यसैले यदि कोण बढाइयो भने यान्त्रिक फाइदा कम हुन्छ।
सहि उत्तर C हो।
