ਬੈਲਟਾਂ ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਪਹੀਏ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ
1. ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਤਸਵੀਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਏ ਅਨੁਸਾਰ ਤਿੰਨ ਪਹੀਏ ਜੁੜੇ ਹੋਏ ਹਨ ।
ਜੇਕਰ R A = 10 cm, R B = 4 cm, ਅਤੇ R C = 40 cm, ਤਾਂ ਚੱਕਰ A ਅਤੇ ਚੱਕਰ C ਦੇ ਕੋਣੀ ਵੇਗ ਦਾ ਅਨੁਪਾਤ … ਹੈ।
ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:
ਪਹੀਏ A (r A ) ਦਾ ਘੇਰਾ = 10 ਸੈ.ਮੀ.
ਪਹੀਏ B (r B ) ਦਾ ਘੇਰਾ = 4 ਸੈ.ਮੀ.
ਚੱਕਰ C (r C ) ਦਾ ਘੇਰਾ = 40 ਸੈ.ਮੀ.
ਲੋੜੀਂਦਾ: ਪਹੀਏ A ਅਤੇ ਪਹੀਏ C ਦੇ ਕੋਣੀ ਵੇਗ ਦਾ ਅਨੁਪਾਤ
ਹੱਲ:
ਪਹੀਏ A ਅਤੇ C ਦਾ ਕੋਣੀ ਵੇਗ
ਪਹੀਏ A ਦਾ ਘੇਰਾ ਪਹੀਏ C ਦੇ ਘੇਰੇ ਨਾਲੋਂ ਬਹੁਤ ਵੱਡਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ C ਪਹੀਏ ਨੂੰ ਇੱਕ ਚੱਕਰ (360 o ) ਘੁੰਮਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਉਸੇ ਸਮੇਂ ਦੇ ਅੰਤਰਾਲ ਦੌਰਾਨ ਪਹੀਏ A ਨੇ ਅਜੇ ਤੱਕ ਇੱਕ ਚੱਕਰ (360 o ) ਨਹੀਂ ਘੁੰਮਾਇਆ ਹੈ। ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਪਹੀਏ A ਦੀ ਕੋਣੀ ਗਤੀ ਪਹੀਏ C ਦੀ ਕੋਣੀ ਗਤੀ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਨਹੀਂ ਹੈ।
ਹਾਲਾਂਕਿ, ਪਹੀਆ A ਅਤੇ ਪਹੀਆ C ਰੱਸੀਆਂ ਰਾਹੀਂ ਆਪਸ ਵਿੱਚ ਜੁੜੇ ਹੋਏ ਹਨ, ਇਸ ਲਈ ਇੱਕੋ ਸਮੇਂ ਦੇ ਅੰਤਰਾਲ ਵਿੱਚ, ਪਹੀਆ A ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੁਆਰਾ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਦੂਰੀ ਪਹੀਆ C ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੁਆਰਾ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਦੂਰੀ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਪਹੀਆ C (v C ) ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੀ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ ਪਹੀਆ A (v A ) ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੀ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
v A = v C
r A ω A = r C ω C
10 ω ਏ = 40 ω ਸੀ
ω ਏ / ω ਸੀ = 40 / 10
ω ਏ / ω ਸੀ = 4 / 1
[ਆਈਆਰਪੀ]
2. ਪਹੀਏ B ਅਤੇ C ਦਾ ਘੁੰਮਣ ਦਾ ਧੁਰਾ ਇੱਕੋ ਜਿਹਾ ਹੈ ਅਤੇ ਪਹੀਆ A ਪਹੀਏ B ਦੇ ਸਪਰਸ਼ ਵਾਲਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਪਹੀਏ A ਦਾ ਘੇਰਾ = ਪਹੀਏ C ਦਾ ਘੇਰਾ = 30 cm, ਪਹੀਏ B ਦਾ ਘੇਰਾ = 60 cm, ਤਾਂ ਪਹੀਏ A, B, ਅਤੇ C ਵਿਚਕਾਰ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ ਦਾ ਅਨੁਪਾਤ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰੋ।
ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:
ਪਹੀਏ A (r) ਦਾ ਘੇਰਾA) = 30 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ = 0.3 ਮੀਟਰ
ਪਹੀਏ B (r B ) ਦਾ ਘੇਰਾ = 60 ਸੈਮੀ = 0.6 ਮੀਟਰ ਸਕਿੰਟ
ਚੱਕਰ C (r C ) ਦਾ ਘੇਰਾ = 30 cm = 0.3 ਮੀਟਰ s
ਲੋੜੀਂਦਾ: ਪਹੀਆਂ A, B, ਅਤੇ C ਵਿਚਕਾਰ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ ਦਾ ਅਨੁਪਾਤ।
ਹੱਲ:
ਪਹੀਏ A ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੀ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ :
ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਤਸਵੀਰ ਵਿੱਚ ਦਰਸਾਏ ਅਨੁਸਾਰ, W ਹੀਲ A ਅਤੇ ਪਹੀਆ B ਆਪਸ ਵਿੱਚ ਜੁੜੇ ਹੋਏ ਹਨ, ਇਸ ਲਈ ਪਹੀਏ A ਦਾ ਕੋਣੀ ਵੇਗ ਪਹੀਏ B ਦੇ ਕੋਣੀ ਵੇਗ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਇਹ ਇਸ ਲਈ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਪਹੀਏ B ਦਾ ਘੇਰਾ ਪਹੀਏ A ਤੋਂ ਵੱਡਾ ਹੈ। ਉਸੇ ਸਮੇਂ ਦੇ ਅੰਤਰਾਲ ਦੌਰਾਨ, ਜਦੋਂ ਪਹੀਆ A ਇੱਕ ਚੱਕਰ (360 o ) ਦੇ ਦੁਆਲੇ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਪਹੀਆ B ਅਜੇ ਇੱਕ ਚੱਕਰ (360 o ) ਦੇ ਦੁਆਲੇ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਉਸੇ ਸਮੇਂ ਦੇ ਅੰਤਰਾਲ ਦੌਰਾਨ, ਪਹੀਏ A ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੁਆਰਾ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਦੂਰੀ ਪਹੀਏ B ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੁਆਰਾ ਤੈਅ ਕੀਤੀ ਦੂਰੀ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਪਹੀਏ A (v A ) ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦਾ ਰੇਖਿਕ ਵੇਗ ਪਹੀਏ B (v B ) ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੇ ਰੇਖਿਕ ਵੇਗ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
ਚੱਕਰ A ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੀ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ:
v A = r A ω A = 0.3 ω A
ਚੱਕਰ B ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੀ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ :
ਅੱਡੀ B ਅਤੇ ਪਹੀਆ B ਇਕੱਠੇ ਚਿਪਕਦੇ ਹਨ, ਇਸ ਲਈ, ਪਹੀਆ B ਅਤੇ ਪਹੀਆ C ਇਕੱਠੇ ਘੁੰਮਦੇ ਹਨ। ਜਦੋਂ ਪਹੀਆ B ਉਸੇ ਸਮੇਂ ਦੇ ਅੰਤਰਾਲ ਦੌਰਾਨ ਇੱਕ ਚੱਕਰ (360 o ) ਦੇ ਦੁਆਲੇ ਘੁੰਮਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਪਹੀਆ C ਵੀ ਇੱਕ ਚੱਕਰ (360 o ) ਦੇ ਦੁਆਲੇ ਘੁੰਮਦਾ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਇਕੱਠੇ ਘੁੰਮਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਪਹੀਆ B (ω B ) ਦੀ ਕੋਣੀ ਗਤੀ ਚੱਕਰ C (ω C ) = ω ਦੀ ਕੋਣੀ ਗਤੀ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ । ਪਰ ਪਹੀਆ B (vB) ਦੀ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ ਚੱਕਰ C (v C ) ਦੀ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ।
ਚੱਕਰ B ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੀ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ:
v B = r B ω B = 0.6 ω B = 0.6 ω
ਚੱਕਰ C ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੀ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ:
v C = r C ω C = 0.3 ω C = 0.3 ω
ਪਹੀਏ A (v A ) ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੀ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ ਪਹੀਏ B ( v B ) ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੀ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ ਦੇ ਸਮਾਨ ਹੈ।
v A = v B
0.3 ω ਏ = 0.6 ω
ω ਏ = 0.6 ω / 0.3
ω ਏ = 2 ω
ਚੱਕਰ A (v A ) ਦੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੀ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ :
v A = 0.3 ω A = 0.3 ( 2 ω) = 0.6 ω
ਪਹੀਆਂ A, B, ਅਤੇ C ਵਿਚਕਾਰ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ ਦਾ ਅਨੁਪਾਤ।
vA: vB: v C
0.6 ω : 0.6 ω : 0.3 ω
0.6:0.6:0.3
6: 6: 3
2: 2: 1
[ਆਈਆਰਪੀ]
