ਬਲ ਦਾ ਪਲ (ਟਾਰਕ)

ਬਲ ਦਾ ਪਲ (ਟਾਰਕ) ਸਮੱਗਰੀ

ਸਟਾਈਲ ਆਰਮਜ਼
ਇੱਕ ਘੁੰਮਦੀ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਵਿਚਾਰ ਕਰੋ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਇੱਕ ਦਰਵਾਜ਼ਾ। ਜਦੋਂ ਦਰਵਾਜ਼ਾ ਖੋਲ੍ਹਿਆ ਜਾਂ ਬੰਦ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਹ ਘੁੰਮਦਾ ਹੈ। ਦਰਵਾਜ਼ੇ ਨੂੰ ਕੰਧ ਨਾਲ ਜੋੜਨ ਵਾਲਾ ਕਬਜਾ ਘੁੰਮਣ ਦੇ ਧੁਰੇ ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਉੱਪਰੋਂ ਦਿਖਾਈ ਦੇਣ ਵਾਲੇ ਦਰਵਾਜ਼ੇ ਦੀ ਤਸਵੀਰ। ਇੱਕ ਉਦਾਹਰਣ 'ਤੇ ਵਿਚਾਰ ਕਰੋ ਜਿੱਥੇ ਇੱਕ ਦਰਵਾਜ਼ੇ ਨੂੰ ਦੋ ਬਲਾਂ ਨਾਲ ਧੱਕਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ ਦੋਵਾਂ ਬਲਾਂ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਅਤੇ ਦਿਸ਼ਾ ਇੱਕੋ ਜਿਹੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ; ਬਲ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਦਰਵਾਜ਼ੇ ਦੇ ਲੰਬਵਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਸ਼ੁਰੂ ਵਿੱਚ ਦਰਵਾਜ਼ੇ ਨੂੰ F ਬਲ ਨਾਲ ਧੱਕਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।₁ ਜੋ ਕਿ r ਦੀ ਦੂਰੀ 'ਤੇ ਹੈ₁ ਘੁੰਮਣ ਦੇ ਧੁਰੇ ਤੋਂ। ਇਸ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਦਰਵਾਜ਼ੇ ਨੂੰ ਇੱਕ ਬਲ F ਨਾਲ ਧੱਕਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।₂ ਜੋ ਕਿ r ਦੀ ਦੂਰੀ 'ਤੇ ਹੈ₂ ਘੁੰਮਣ ਦੇ ਧੁਰੇ ਤੋਂ। ਭਾਵੇਂ ਬਲ F1 ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਅਤੇ ਦਿਸ਼ਾ F ਦੇ ਸਮਾਨ ਹੈ₂, ਫੋਰਸ F₂ ਦਰਵਾਜ਼ਾ F ਬਲ ਨਾਲੋਂ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਘੁੰਮਦਾ ਹੈ₁. ਦੂਜੇ ਸ਼ਬਦਾਂ ਵਿੱਚ, ਬਲ F₂ ਬਲ F ਨਾਲੋਂ ਵੱਧ ਕੋਣੀ ਪ੍ਰਵੇਗ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦਾ ਹੈ₁. ਤੁਸੀਂ ਇਹ ਸਾਬਤ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹੋ।
ਘੁੰਮਣ ਦੌਰਾਨ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੇ ਕੋਣੀ ਪ੍ਰਵੇਗ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਨਾ ਸਿਰਫ਼ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਸਗੋਂ ਬਲ ਦੇ ਕਿਰਿਆ ਬਿੰਦੂ ਅਤੇ ਘੁੰਮਣ ਦੇ ਧੁਰੇ (r) ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ ਦੁਆਰਾ ਵੀ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਬਲ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਉੱਪਰ ਦਿੱਤੀ ਉਦਾਹਰਣ ਵਾਂਗ ਵਸਤੂ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਲੰਬਵਤ ਹੈ, ਤਾਂ ਬਲ (l) ਦੀ ਬਾਂਹ ਬਲ ਦੇ ਕਿਰਿਆ ਬਿੰਦੂ ਅਤੇ ਘੁੰਮਣ ਦੇ ਧੁਰੇ (r) ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਬਲ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਵਸਤੂ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਲੰਬਵਤ ਨਹੀਂ ਹੈ ਤਾਂ ਕੀ ਹੋਵੇਗਾ?
ਉੱਪਰ ਦਿੱਤੀ ਤਸਵੀਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਏ ਗਏ ਦੋ ਹੋਰ ਉਦਾਹਰਣਾਂ ਦੀ ਸਮੀਖਿਆ ਕਰੋ। ਭਾਵੇਂ ਕਿ ਬਲ F2 ਅਤੇ F3 ਦੇ ਮਾਪ ਇੱਕੋ ਜਿਹੇ ਹਨ, ਪਰ ਦੋਵਾਂ ਬਲਾਂ ਦੀਆਂ ਦਿਸ਼ਾਵਾਂ ਵੱਖਰੀਆਂ ਹਨ ਇਸ ਲਈ ਬਲ (l) ਦੀਆਂ ਬਾਹਾਂ ਵੱਖਰੀਆਂ ਹਨ। ਚਿੱਤਰ c, ਬਲ ਦੀ ਕਿਰਿਆ ਰੇਖਾ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਘੁੰਮਣ ਦੇ ਧੁਰੇ ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦੀ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਬਲ ਦੀ ਬਾਂਹ ਜ਼ੀਰੋ ਹੋਵੇ। ਬਲ ਬਾਂਹ ਨੂੰ ਘੁੰਮਣ ਦੇ ਧੁਰੇ ਤੋਂ ਬਲ ਦੀ ਕਿਰਿਆ ਰੇਖਾ ਤੱਕ ਇੱਕ ਰੇਖਾ ਖਿੱਚ ਕੇ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ ਘੁੰਮਣ ਦੇ ਧੁਰੇ ਤੋਂ ਰੇਖਾ ਲੰਬਵਤ ਹੋਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ ਜਾਂ 90 ਦਾ ਕੋਣ ਬਣਾਉਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ।^o ਫੋਰਸ ਦੀ ਕਿਰਿਆ ਰੇਖਾ ਦੇ ਨਾਲ।
ਅਮਤੀ ਚਿੱਤਰ ਬੀ ਤਾਂ ਜੋ ਤੁਸੀਂ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਬਲ ਆਰਮ ਫਾਰਮੂਲੇ ਦੀ ਉਤਪਤੀ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਢੰਗ ਨਾਲ ਸਮਝ ਸਕੋ।
ਜਾਣਕਾਰੀ:
l = ਬਲ ਦੀ ਭੁਜਾ, r = ਘੁੰਮਣ ਦੇ ਧੁਰੇ ਤੋਂ ਬਲ ਦੇ ਕਿਰਿਆ ਬਿੰਦੂ ਦੀ ਦੂਰੀ
ਬਲ ਧੁਰਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਸਮੀਕਰਨ 1 ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਜੇਕਰ F r ਦਾ ਲੰਬਵਤ ਹੈ ਤਾਂ ਬਣਿਆ ਕੋਣ 90 ਹੈ।^o.
l = r ਪਾਪ 90^o = (ਰ)(1)
l = r
ਜੇਕਰ F r ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਬਣਿਆ ਕੋਣ 0 ਹੁੰਦਾ ਹੈ।^o.
l = r ਪਾਪ 0^o = (ਰ)(0)
l = 0

ਬਲ ਜਾਂ ਟਾਰਕ ਦਾ ਪਲ
ਤਾਕਤ ਦਾ ਵੱਡਾ ਪਲ
ਗਣਿਤਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਬਲ ਦੇ ਪਲ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਬਲ (F) ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਨੂੰ ਬਲ (l) ਦੀ ਬਾਂਹ ਨਾਲ ਗੁਣਾ ਕਰਨ ਦਾ ਨਤੀਜਾ ਹੈ।
ਸਮੀਕਰਨ 2 ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਬਲ ਦੇ ਪਲ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਟਾਰਕ ਦੀ ਅੰਤਰਰਾਸ਼ਟਰੀ ਇਕਾਈ ਨਿਊਟਨ ਮੀਟਰ ਹੈ, ਜਿਸਨੂੰ ਸੰਖੇਪ ਰੂਪ ਵਿੱਚ N.m ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਟਾਰਕ ਦੀ ਅੰਤਰਰਾਸ਼ਟਰੀ ਇਕਾਈ ਕੰਮ ਅਤੇ ਊਰਜਾ ਦੇ ਸਮਾਨ ਹੈ, ਪਰ ਟਾਰਕ ਊਰਜਾ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਇਸਦੀ ਇਕਾਈ ਨੂੰ ਜੂਲ ਯੂਨਿਟ ਨਾਲ ਬਦਲਣ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰਤ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨੀ ਅਕਸਰ ਟਾਰਕ ਸ਼ਬਦ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਇੰਜੀਨੀਅਰ ਅਕਸਰ ਬਲ ਦਾ ਪਲ ਸ਼ਬਦ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹਨ।

ਬਲ ਦੇ ਪਲ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ
ਬਲ ਦਾ ਪਲ ਇੱਕ ਵੈਕਟਰ ਮਾਤਰਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ, ਇਸਦੀ ਵਿਸ਼ਾਲਤਾ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਇਸਦੀ ਇੱਕ ਦਿਸ਼ਾ ਵੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਬਲ ਦੇ ਪਲ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਸੱਜੇ-ਹੱਥ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਆਪਣੇ ਸੱਜੇ ਹੱਥ ਦੀਆਂ ਚਾਰ ਉਂਗਲਾਂ ਨੂੰ ਘੁੰਮਾਓ, ਆਪਣੇ ਸੱਜੇ ਅੰਗੂਠੇ ਨੂੰ ਸਿੱਧਾ ਰੱਖੋ। ਚਾਰ ਉਂਗਲਾਂ ਦੇ ਘੁੰਮਣ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਘੁੰਮਣ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਅੰਗੂਠੇ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਈ ਗਈ ਦਿਸ਼ਾ ਬਲ ਦੇ ਪਲ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਹੈ।
ਜੇਕਰ ਬਲ ਦੇ ਪਲ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਉੱਪਰ ਵੱਲ (ਧਨਾਤਮਕ y-ਧੁਰੇ ਦੇ ਨਾਲ) ਜਾਂ ਸੱਜੇ ਪਾਸੇ (ਧਨਾਤਮਕ x-ਧੁਰੇ ਦੇ ਨਾਲ) ਹੈ, ਤਾਂ ਬਲ ਜਾਂ ਟਾਰਕ ਦਾ ਪਲ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸਦੇ ਉਲਟ, ਜੇਕਰ ਬਲ ਦੇ ਪਲ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਹੇਠਾਂ ਵੱਲ (y-ਧੁਰੇ ਦੇ ਨਾਲ) ਜਾਂ ਖੱਬੇ ਪਾਸੇ (x-ਧੁਰੇ ਦੇ ਨਾਲ) ਹੈ, ਤਾਂ ਬਲ ਦਾ ਪਲ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਦੂਜੇ ਸ਼ਬਦਾਂ ਵਿੱਚ, ਜੇਕਰ ਵਸਤੂ ਦਾ ਘੁੰਮਣ ਘੜੀ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਹੈ, ਤਾਂ ਬਲ ਦਾ ਪਲ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸਦੇ ਉਲਟ, ਜੇਕਰ ਵਸਤੂ ਦਾ ਘੁੰਮਣ ਘੜੀ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਹੈ, ਤਾਂ ਬਲ ਦਾ ਪਲ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।

ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਦੀ ਉਦਾਹਰਣ

1. ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਚਿੱਤਰ ਵਿੱਚ ਦਰਸਾਏ ਅਨੁਸਾਰ 10 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ ਦੀਆਂ ਭੁਜਾਵਾਂ ਵਾਲੇ ਵਰਗ 'ਤੇ ਪੰਜ ਬਲ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਵਰਗ ਦੇ ਵਿਕਰਣਾਂ ਦੇ ਇੰਟਰਸੈਕਸ਼ਨ ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ ਧੁਰੇ ਨਾਲ ਬਲਾਂ ਦਾ ਨਤੀਜਾ ਪਲ ਹੈ...

ਚਰਚਾ

ਇਹ ਗਿਆਤ ਹੈ:

ਵਿਕਰਣ ਦੀ ਲੰਬਾਈ = 5√2 cm = (5)(1,4) cm = 7 cm = 0,07 m

ਪਾਪ 45^o = 0,5√2 = (0,5)(1,4) = 0,7

ਪੁੱਛਿਆ: ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਟਾਰਕ

ਉੱਤਰ:

ਟਾਰਕ 1:

τ₁ = (10 N)(0,07 ਮੀਟਰ)(ਪਾਪ 45^o) = (10 N)(0,07 ਮੀਟਰ)(0,7) = 0,49 Nm

ਟਾਰਕ 1 ਵਰਗ ਨੂੰ ਘੜੀ ਦੀ ਉਲਟ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਘੁੰਮਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਪਰੰਪਰਾ ਦੁਆਰਾ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਚਿੰਨ੍ਹ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਟਾਰਕ 2:

τ₂ = (4 N)(0,07 ਮੀਟਰ)(ਪਾਪ 45^o) = (4 N)(0,07 ਮੀਟਰ)(0,7) = 0,196 Nm

ਟਾਰਕ 2 ਵਰਗ ਨੂੰ ਘੜੀ ਦੀ ਉਲਟ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਘੁੰਮਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਪਰੰਪਰਾ ਦੁਆਰਾ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਚਿੰਨ੍ਹ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਟਾਰਕ 3:

τ₃ = (10 N)(0,07 ਮੀਟਰ)(ਪਾਪ 45^o) = (10 N)(0,07 ਮੀਟਰ)(0,7) = 0,49 Nm

ਟਾਰਕ 3 ਵਰਗ ਨੂੰ ਘੜੀ ਦੀ ਉਲਟ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਘੁੰਮਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਪਰੰਪਰਾ ਦੁਆਰਾ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਚਿੰਨ੍ਹ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਟਾਰਕ 4:

τ₄ = (5√2 N)(0,07 ਮੀਟਰ)(ਪਾਪ 90^o) = (7 N)(0,07 ਮੀਟਰ)(1) = 0,49 Nm

ਟਾਰਕ 4 ਵਰਗ ਨੂੰ ਘੜੀ ਦੀ ਉਲਟ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਘੁੰਮਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਪਰੰਪਰਾ ਦੁਆਰਾ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਚਿੰਨ੍ਹ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਟਾਰਕ 5:

τ₅ = (9 N)(0,07 ਮੀਟਰ)(ਪਾਪ 45^o) = (9 N)(0,07 ਮੀਟਰ)(0,7) = -0,44 Nm

ਟਾਰਕ 5 ਵਰਗ ਨੂੰ ਘੜੀ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਘੁੰਮਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਪਰੰਪਰਾ ਅਨੁਸਾਰ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਚਿੰਨ੍ਹ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।

ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਟਾਰਕ:

τ = 0,49 + 0,196 + 0,49 + 0,49 – 0,44 = 1,47 + 0,196 – 0,44 = 1,666 – 0,44 = 1,226 Nm