झुकेको समतलमा बल सूत्र

झुकाव भएका विमानहरूमा बलहरूको लागि उदाहरण प्रश्नहरू र सूत्रहरू

१. m = ५ किलोग्राम भार भएको ब्लकमा ५० N को स्थिर तेर्सो बलले कार्य गर्छ। ब्लक θ (tan θ = ¾) को झुकावको कोण भएको कुनै न कुनै झुकाव भएको समतलमा v _o = ४ m/s को सुरुवाती गतिमा माथितिर सर्छ। ब्लक र झुकाव भएको समतलको सतह बीचको गतिज घर्षण गुणांक μ _k = ०.२ हो। अन्ततः रोकिनु अघि ब्लकले यात्रा गर्ने दूरी... हो।

A. १०० मिटर

ख. १६० मिटर

C. १७५ मिटर

घ. २२५ मिटर

पूर्व. ३०० मिटर

w = गुरुत्वाकर्षण

w _x = x-अक्षमा गुरुत्वाकर्षणको घटक

w _y = y अक्षमा गुरुत्वाकर्षणको घटक

F = स्थिर तेर्सो बल

F _x = x-अक्षमा बलको घटक

F _y = y-अक्षमा बलको घटक

N = सामान्य बल

f _k = गतिज घर्षण बल

w = मिलीग्राम = ५ (१०) = ५० नाइट्रोजन

w _x = w sin θ = 50 (3/5) = 30 N

w _y = w cos θ = 50 (4/5) = 40 N

F = 50N

F _x = F cos θ = 50 (4/5) = 40 N

F _y = F sin θ = 50 (3/5) = 30 N

N = w _y + F _y = ४० + ३० = ७० N

f _k = μ _k N = 0,2 (70) = 14 N

न्यूटनको दोस्रो नियम लागू गर्नुहोस्:

ΣF = मा

F _x – w _x – f _k = ma

४०-३०-१४ = ५ क

-४ = ५ क

a = -४/५ m/s ^२

ब्लक रोक्नु अघि यात्रा गर्ने दूरी गणना गर्न GLBB सूत्र प्रयोग गर्नुहोस्।

यो ज्ञात छ:

प्रारम्भिक वेग (v _o ) = २ m/s

गति घटबढ (a) = -४/५ m/s ^२

अन्तिम वेग (v _t ) = ०

सोधिएको: यात्रा गरेको दूरी (हरू)

उत्तर:

v _t ² = v _o ² + 2 को रूपमा

० = ४ ^२ + २ (-४/५) सेकेन्ड

० = १६ – ८/५ सेकेन्ड

१६ = ८/५ सेकेन्ड

१६ (५) = ८ सेकेन्ड

९०० = ६ सेकेन्ड

s = ४००/४

s = ३.१४ मिटर

सही उत्तर A हो।

२. एउटा ब्लक आरामबाट लामो झुकेको समतलमा सर्छ। झुकावको पहिलो भाग चिल्लो हुन्छ, र अर्को भाग तलतिर खस्रो हुन्छ। खस्रो खण्डमा केही समय सर्दा, खस्रो खण्ड रोकिन्छ। यस घटनामा...

(१) ब्लकमा कुल काम शून्य बराबर छैन।

(२) गुरुत्वाकर्षण बलले गर्ने कामको सकारात्मक मान हुन्छ

(३) गुरुत्वाकर्षण बलले गर्ने काम ब्लकको सम्भाव्य ऊर्जामा भएको परिवर्तन बराबर हुन्छ।

(४) घर्षण बलले गर्ने काम शून्य बराबर हुँदैन

छलफल

कुनै पनि वस्तुमा दुईवटा बलहरू काम गर्छन्, गुरुत्वाकर्षण र घर्षण।

जब कुनै वस्तु चिल्लो झुकेको समतलमाथिबाट जान्छ, तब त्यस वस्तुमा गुरुत्वाकर्षण बल मात्र काम गर्छ। जब कुनै वस्तु कुनै नराम्रो झुकेको समतलमाथिबाट जान्छ, तब गुरुत्वाकर्षण बलको अतिरिक्त, वस्तुमा घर्षण बल पनि काम गर्छ।

१. ब्लकमा कुल काम शून्य बराबर छैन।

यदि कुल कार्य शून्य छ भने, कुनै विस्थापन हुँदैन। ब्लकले विस्थापन अनुभव गर्दछ, त्यसैले कुल कार्य शून्य हुँदैन।

कथन १ सत्य छ।

२. गुरुत्वाकर्षण बलले गर्ने कामको सकारात्मक मान हुन्छ

गुरुत्वाकर्षण बलले गर्ने काम सकारात्मक हुन्छ किनभने गुरुत्वाकर्षण बलको दिशा (तलतिर) र वस्तुको विस्थापनको दिशा (तलतिर) समान हुन्छ।

कथन १ सत्य छ।

३. गुरुत्वाकर्षण बलले गर्ने काम ब्लकको गुरुत्वाकर्षण सम्भाव्य ऊर्जामा भएको परिवर्तन बराबर हुन्छ, यस अवस्थामा गुरुत्वाकर्षण बलले गर्ने सकारात्मक कार्यले ब्लकको गुरुत्वाकर्षण सम्भाव्य ऊर्जा घटाउँछ।

कथन १ सत्य छ।

४. घर्षणले गर्ने काम शून्य हुँदैन किनभने वस्तुले विस्थापन अनुभव गर्छ र विस्थापनको समयमा घर्षण बल काम गर्छ।

कथन १ सत्य छ।

सहज ढल्केको समतलमा गति

३. घर्षणरहित ढल्केको समतलबाट तल झर्ने घनले निरन्तर त्वरण अनुभव गर्नेछ।

किनभने

घर्षणको अभावमा, वस्तुको प्रवेग गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग बराबर हुन्छ।

छलफल

यदि घर्षण छैन भने, घन स्थिर प्रवेगको साथ तल सर्छ। मुक्त पतनमा, कुनै वस्तु प्रवेग g सँग खस्छ, जहाँ g गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग हो।

यसैबीच, झुकेको समतलमा, कुनै वस्तु gx प्रवेगको साथ तल सर्छ, जहाँ gx को मान गुरुत्वाकर्षणको कारणले हुने प्रवेग भन्दा सानो हुन्छ। gx को मान झुकावको कोणको परिमाणमा पनि निर्भर गर्दछ।

प्रश्नहरूको स्रोत

SBMPTN भौतिकशास्त्र प्रश्नहरू