ਕੋਸ਼ਿਸ਼ ਅਤੇ ਊਰਜਾ

ਜੇਕਰ ਤੁਸੀਂ ਕਿਸੇ ਕਿਤਾਬ ਨੂੰ ਮੇਜ਼ 'ਤੇ ਉਦੋਂ ਤੱਕ ਧੱਕਦੇ ਹੋ ਜਦੋਂ ਤੱਕ ਇਹ ਹਿੱਲ ਨਹੀਂ ਜਾਂਦੀ, ਤਾਂ ਤੁਸੀਂ ਕਿਤਾਬ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰ ਰਹੇ ਹੋ । ਜੇਕਰ ਕੋਈ ਵਸਤੂ ਧਰਤੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਡਿੱਗਦੀ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਖਿੱਚੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਦੇ ਉਲਟ, ਜੇਕਰ ਤੁਸੀਂ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਨੂੰ ਆਪਣੀ ਪੂਰੀ ਤਾਕਤ ਨਾਲ ਉਦੋਂ ਤੱਕ ਧੱਕਦੇ ਹੋ ਜਦੋਂ ਤੱਕ ਤੁਸੀਂ ਪਸੀਨੇ ਨਾਲ ਭਿੱਜ ਨਹੀਂ ਜਾਂਦੇ ਪਰ ਵਸਤੂ ਹਿੱਲਦੀ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਤਾਂ ਤੁਸੀਂ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਕੰਮ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਹੈ। ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਜ਼ਿੰਦਗੀ ਵਿੱਚ, ਦੂਜੇ ਲੋਕ ਕਹਿੰਦੇ ਹਨ ਕਿ ਤੁਸੀਂ ਵਸਤੂ ਨੂੰ ਧੱਕਣ ਲਈ ਕੰਮ ਕੀਤਾ ਹੈ ਜਾਂ ਸਖ਼ਤ ਮਿਹਨਤ ਕੀਤੀ ਹੈ, ਪਰ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ , ਤੁਸੀਂ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਕੰਮ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਵਸਤੂ ਵਿਸਥਾਪਨ ਦਾ ਅਨੁਭਵ ਨਹੀਂ ਕਰਦੀ।

ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਕੰਮ ਇੱਕ ਸਥਿਰ ਬਲ (ਬਲ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਅਤੇ ਦਿਸ਼ਾ ਹਮੇਸ਼ਾ ਇੱਕੋ ਜਿਹੀ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ) ਜਾਂ ਇੱਕ ਪਰਿਵਰਤਨਸ਼ੀਲ ਬਲ (ਬਲ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਅਤੇ ਦਿਸ਼ਾ ਹਮੇਸ਼ਾ ਬਦਲਦੀ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ) ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਬਲ ਜੋ ਵਿਸ਼ਾਲਤਾ ਅਤੇ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਸਥਿਰ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ, ਦੀ ਇੱਕ ਉਦਾਹਰਣ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਹੈ ਜੋ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਵਸਤੂ ਧਰਤੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਨੇੜੇ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਕੋਈ ਵਸਤੂ ਧਰਤੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਨੇੜੇ ਮੁਕਤ ਪਤਨ ਵਿੱਚ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਵਸਤੂ ਦੇ ਮੁਕਤ ਪਤਨ ਪ੍ਰਵੇਗ ਦੀ ਵਿਸ਼ਾਲਤਾ ਅਤੇ ਦਿਸ਼ਾ ਸਥਿਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਵਸਤੂ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਦੀ ਵਿਸ਼ਾਲਤਾ ਅਤੇ ਦਿਸ਼ਾ ਸਥਿਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇੱਕ ਬਲ ਦੀ ਉਦਾਹਰਣ ਜੋ ਵਿਸ਼ਾਲਤਾ ਵਿੱਚ ਸਥਿਰ ਨਹੀਂ ਹੈ (ਬਲ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਸਥਿਰ ਹੈ) ਇੱਕ ਸਪਰਿੰਗ ਦਾ ਬਲ ਹੈ । ਜੇਕਰ ਤੁਸੀਂ ਇੱਕ ਸਪਰਿੰਗ ਨੂੰ ਖਿੱਚਦੇ ਹੋ, ਤਾਂ ਸਪਰਿੰਗ ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਵਿੱਚ ਜਿੰਨਾ ਜ਼ਿਆਦਾ ਵਾਧਾ ਹੋਵੇਗਾ, ਤੁਸੀਂ ਇਸਨੂੰ ਓਨਾ ਹੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਖਿੱਚੋਗੇ। ਸਪਰਿੰਗ 'ਤੇ ਲਗਾਏ ਗਏ ਬਲ ਦੀ ਵਿਸ਼ਾਲਤਾ ਸਥਿਰ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ ਕਿਉਂਕਿ ਸਪਰਿੰਗ ਫੈਲਦੀ ਹੈ। ਇੱਕ ਹੋਰ ਉਦਾਹਰਣ ਹੈ ਜਦੋਂ ਇੱਕ ਰਾਕੇਟ ਪੁਲਾੜ ਵਿੱਚ ਯਾਤਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜਾਂ ਧਰਤੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਵਾਪਸ ਆਉਂਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਰਾਕੇਟ ਗਤੀ ਵਿੱਚ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਰਾਕੇਟ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਗੁਰੂਤਾ ਬਲ ਦੀ ਵਿਸ਼ਾਲਤਾ ਧਰਤੀ ਦੇ ਕੇਂਦਰ ਤੋਂ ਦੂਰੀ ਦੇ ਵਰਗ ਦੇ ਉਲਟ ਅਨੁਪਾਤੀ ਬਦਲਦੀ ਹੈ।

ਗਣਿਤਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਸਥਿਰ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤੇ ਗਏ ਕੰਮ ਨੂੰ ਵਸਤੂ ਦੇ ਵਿਸਥਾਪਨ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਬਲ ਜਾਂ ਬਲ ਦੇ ਹਿੱਸੇ ਦੇ ਵਿਸਥਾਪਨ ਗੁਣਾ ਦੇ ਗੁਣਨਫਲ ਵਜੋਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਇੱਕ ਗੈਰ-ਸਥਿਰ ਬਲ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਇੱਕ ਸਪਰਿੰਗ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤੇ ਗਏ ਕੰਮ ਦੀ ਗਣਨਾ ਇੱਕ ਸਥਿਰ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੰਮ ਦੇ ਫਾਰਮੂਲੇ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਨਹੀਂ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ। ਜੇਕਰ ਸਪਰਿੰਗ ਨੂੰ ਖਿੱਚਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਸਪਰਿੰਗ ਹੋਰ ਫੈਲਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਸਪਰਿੰਗ ਨੂੰ ਖਿੱਚਣ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੀ ਟੈਨਸਾਈਲ ਬਲ ਵੀ ਵੱਧ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸੇ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਜੇਕਰ ਸਪਰਿੰਗ ਨੂੰ ਸੰਕੁਚਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਸਪਰਿੰਗ ਸਖ਼ਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਲੋੜੀਂਦੀ ਧੱਕਣ ਵਾਲੀ ਸ਼ਕਤੀ ਵੀ ਵੱਧ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਜਿੰਨਾ ਚਿਰ ਸਪਰਿੰਗ ਨੂੰ ਦਬਾਇਆ ਜਾਂ ਖਿੱਚਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਸਪਰਿੰਗ ਬਲ 0 (x = 0) ਤੋਂ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ (F = kx) ਵਿੱਚ ਬਦਲਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਸਪਰਿੰਗ ਬਲ ਦੀ ਗਣਨਾ ਔਸਤ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਦੀ ਉਦਾਹਰਣ

1. 2018 ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ ਦੇ ਪ੍ਰਸ਼ਨ

m ਪੁੰਜ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਬਲਾਕ ਇੱਕ ਨਿਰਵਿਘਨ ਸਮਤਲ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਹੈ। ਬਲਾਕ ਸਥਿਤੀ (1) ਵਿੱਚ ਆਰਾਮ 'ਤੇ ਹੈ ਅਤੇ ਚਿੱਤਰ ਵਿੱਚ ਦਰਸਾਏ ਗਏ ਸਮੇਂ ਦੇ ਅੰਤਰਾਲ t ਵਿੱਚ F ਦੁਆਰਾ ਸਥਿਤੀ (2) ਵੱਲ ਖਿੱਚਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਪੁੰਜ ਅਤੇ ਬਲ ਨੂੰ ਬਦਲ ਕੇ, ਹੇਠ ਲਿਖਿਆਂ ਡੇਟਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਉੱਪਰ ਦਿੱਤੀ ਸਾਰਣੀ ਤੋਂ, ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਡੀ ਤੋਂ ਛੋਟੀ ਤੱਕ ਵਸਤੂਆਂ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ...

ਚਰਚਾ

ਇਹ ਗਿਆਤ ਹੈ:

ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਵੇਗ (v _o ) = 0

ਪੁੱਛਿਆ:

ਉੱਤਰ:

ਕੰਮ ਦਾ ਫਾਰਮੂਲਾ:

W = F s ………. ਫਾਰਮੂਲਾ 1

GLBB ਫਾਰਮੂਲਾ:

² ਤੇ s = v _o t + 1/2

² ਤੇ s = 1/2

ਫਾਰਮੂਲਾ 1 ਵਿੱਚ ਬਦਲੋ

W = F ( ² ਤੇ 1/2 ) ………. ਫਾਰਮੂਲਾ 2

ਫੋਰਸ ਫਾਰਮੂਲਾ:

ਐਫ = ਮਾ

a = F / ਮੀਟਰ

ਫਾਰਮੂਲਾ 2 ਵਿੱਚ ਬਦਲੋ

W = 0,5 F (F/m) t ²

W = 0,5 (F ² /m) t ² ………. ਫਾਰਮੂਲਾ 3

ਕੋਸ਼ਿਸ਼ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਫਾਰਮੂਲਾ 3 ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ।

1) W = 0,5 (F ² /m) t ² = 0,5 (3 ² /12)(4 ² ) = (0,5)(9/12)(16) = (9/12) 8 = 6

2) W = 0,5 (F ² /m) t ² = 0,5 (4 ² /16)(3 ² ) = (0,5)(16/16)(9) = (1) 4,5 = 4,5

3) W = 0,5 (F ² /m) t ² = 0,5 (5 ² /20)(2 ² ) = (0,5)(25/20)(4) = (1,25) 2 = 2,5

4) W = 0,5 (F ² /m) t ² = 0,5 (6 ² /24)(1 ² ) = (0,5)(36/24)(1) = (1,5) 0,5 = 0,75

ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਡੀ ਤੋਂ ਛੋਟੀ ਤੱਕ ਵਸਤੂਆਂ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ 1, 2, 3, 4 ਹੈ।

2. 2017 SMA/MA ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ ਦੇ ਪ੍ਰਸ਼ਨ

^{ਇੱਕ 6 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਦਾ ਕਰੇਟ ਇੱਕ ਖੁਰਦਰੇ ਝੁਕੇ ਹੋਏ ਸਮਤਲ 'ਤੇ 8 ਮੀਟਰ/ਸੈਕਿੰਡ -1} ਦੀ ਗਤੀ ਨਾਲ ਖਿਸਕ ਰਿਹਾ ਹੈ ਜਿਸਦਾ ਝੁਕਾਅ α ਦੇ ਕੋਣ ਨਾਲ ਖਿਸਕ ਰਿਹਾ ਹੈ । ਜੇਕਰ ਕਰੇਟ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਨ ਵਾਲਾ ਰਗੜ ਬਲ 5 N ਅਤੇ ਟੈਨ α = 3/4 ਹੈ, ਤਾਂ ਝੁਕੇ ਹੋਏ ਸਮਤਲ ਦੇ ਹੇਠਾਂ ਕਰੇਟ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ ਜੋ ਬਲ F ਲਗਾਇਆ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਉਹ ਹੈ...

ਉ. 15 ਨ

ਅ. 25 ਉੱਤਰ

ਸੀ. 45 ਉੱਤਰ

ਡੀ. 55 ਐਨ

ਪੂਰਬੀ. 69,4 ਉੱਤਰ

ਚਰਚਾ

ਇਹ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ:

ਕਰੇਟ ਦਾ ਪੁੰਜ (ਮੀਟਰ) = 6 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ

ਗੁਰੂਤਾ ਕਾਰਨ ਪ੍ਰਵੇਗ (g) = 10 ਮੀਟਰ/ਸੈਕਿੰਡ ²

ਡੱਬੇ ਦਾ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਵੇਗ (v _o ) = 8 m/s

ਡੱਬੇ ਦੀ ਅੰਤਿਮ ਗਤੀ (v _t ) = 0 m/s (ਢਲਾਣ ਵਾਲੇ ਸਮਤਲ ਦੇ ਹੇਠਾਂ ਪਹੁੰਚਣ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਡੱਬੇ ਨੂੰ ਰੁਕਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ)

ਰਗੜ ਬਲ (F _ਰਗੜ ) = 5 N

ਟੈਂਜੈਂਟ α = ਸਾਹਮਣੇ ਵਾਲਾ ਪਾਸਾ / ਹੇਠਲਾ ਪਾਸਾ = 3/4

ਹਾਈਪੋਟੇਨਿਊਜ਼ = 5 ਮੀਟਰ

ਪੁੱਛਿਆ: ਐੱਫ

ਉੱਤਰ:

ਮਕੈਨੀਕਲ ਕਾਰਜ-ਊਰਜਾ ਪ੍ਰਮੇਯ:

ਗੈਰ-ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ = ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ

ਇੱਕ ਗੈਰ-ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ = ਗਤੀ ਅਤੇ ਸੰਭਾਵੀ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ।

ਦੋ ਗੈਰ-ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਹਨ, ਅਰਥਾਤ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਘ੍ਰਿਸ਼ਣ ਅਤੇ F ਬਲ।

ਡੱਬੇ 'ਤੇ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਰਗੜ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ:

W = -(F _ges )(s) = -(5)(5) = -25

ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਕਿਉਂਕਿ ਰਗੜ ਬਲ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਡੱਬੇ ਦੀ ਗਤੀ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਦੇ ਉਲਟ ਹੈ।

ਬਲ F ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ:

ਡਬਲਯੂ = (ਐਫ)(ਸ) = (ਐਫ)(5) = -5ਐਫ

ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਕਿਉਂਕਿ ਬਲ F ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਕਰੇਟ ਦੀ ਗਤੀ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਦੇ ਉਲਟ ਹੈ।

ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ:

Δ EK = 1/2 m (v _t ² – v _o ² ) = 1/2 (6)(0 ² – 8 ² ) = (3)(0-64) = (3)(-64) = -192

ਗੁਰੂਤਾਕਰਸ਼ਣ ਸੰਭਾਵੀ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ:

Δ ਈਪੀ = ਐਮਜੀਐਚ = (6)(10)(-3) = -180

h ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਅੰਤਿਮ ਸਥਿਤੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਥਿਤੀ ਤੋਂ ਹੇਠਾਂ ਹੈ।

ਮਕੈਨੀਕਲ ਕਾਰਜ-ਊਰਜਾ ਪ੍ਰਮੇਯ:

W _nc = Δ EM

W _ges + W _F = Δ EP + Δ EK

-25 – 5F = -180 -192

-25 – 5F = -372

-5F = -372 + 25

-5F = – 347

ਐਫ = -347 / -5

F = 69,4 ਨਿਊਟਨ

ਸਹੀ ਜਵਾਬ E ਹੈ।

3. 2017 SMA/MA ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ ਦੇ ਪ੍ਰਸ਼ਨ

ਇੱਕ 10 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਬਲਾਕ ਬਿੰਦੂ A ਤੋਂ B ਦੇ ਪਾਰ ਹੇਠਾਂ ਖਿਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਬਿੰਦੂ C 'ਤੇ ਰੁਕ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਬਲਾਕ ਅਤੇ ਖੁਰਦਰੀ ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਰਗੜ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ 0,2 ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਰਸਤੇ ABC ਦੀ ਲੰਬਾਈ... ਹੈ।

A. 250 ਸੈ.ਮੀ.

ਅ. 200 ਸੈ.ਮੀ.

ਸੀ. 150 ਸੈ.ਮੀ.

ਡੀ. 100 ਸੈ.ਮੀ.

ਈ. 80 ਸੈ.ਮੀ.

ਚਰਚਾ

ਇਹ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ:

ਬਲਾਕ ਦਾ ਪੁੰਜ (ਮੀਟਰ) = 10 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ

ਗੁਰੂਤਾ ਕਾਰਨ ਪ੍ਰਵੇਗ (g) = 10 ਮੀਟਰ/ਸੈਕਿੰਡ ²

ਬਲਾਕ ਦਾ ਭਾਰ (w) = mg = (10 kg)(10 m/s ² ) = 100 ਨਿਊਟਨ

ਝੁਕੇ ਹੋਏ ਤਲ ਦੀ ਉਚਾਈ (h) = 30 ਸੈਮੀ = 0,3 ਮੀਟਰ

ਝੁਕੇ ਹੋਏ ਤਲ (ਆਂ) ਦੀ ਲੰਬਾਈ = 50 ਸੈ.ਮੀ. = 0,5 ਮੀਟਰ

ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਰਗੜ (μk) ਦਾ _{ਗੁਣਾਂਕ} = 0,2

ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਰਗੜ ਬਲ (f _k ) = μ _k N = μ _k w = (0,2)(100 N) = 20 N

ਸਵਾਲ: ਰਸਤੇ ABC ਦੀ ਲੰਬਾਈ

ਉੱਤਰ:

ਬਿੰਦੂ AB ਤੋਂ ਵਸਤੂ ਦੀ ਗਤੀ 'ਤੇ ਵਿਚਾਰ ਕਰੋ।

ਬਿੰਦੂ A 'ਤੇ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ = ਗੁਰੂਤਾ ਸੰਭਾਵਿਤ ਊਰਜਾ = mgh = (10)(10)(0,3) = (10)(3) = 30 ਜੂਲ

ਬਿੰਦੂ B 'ਤੇ ਅੰਤਿਮ ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ = ਗਤੀ ਊਰਜਾ

ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ ਦੀ ਸੰਭਾਲ ਦਾ ਨਿਯਮ:

ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ = ਅੰਤਿਮ ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ

30 ਜੂਲ = ਗਤੀ ਊਰਜਾ

ਇਸ ਲਈ ਬਿੰਦੂ B 'ਤੇ ਗਤੀ ਊਰਜਾ = 30 ਜੂਲ।

ਬਿੰਦੂ BC ਤੋਂ ਵਸਤੂ ਦੀ ਗਤੀ 'ਤੇ ਵਿਚਾਰ ਕਰੋ।

ਕਾਰਜ-ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ ਪ੍ਰਮੇਯ ਦੱਸਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇੱਕ ਗੈਰ-ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ ਵਸਤੂ ਦੀ ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ = ਅੰਤਿਮ ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ - ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ। ਗਣਿਤਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ:

W _NC = Δ EM

W _NC = EM ₂ – EM ₁

ਵਸਤੂ ਇੱਕ ਸਮਤਲ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਸਥਿਤ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਗੁਰੂਤਾਕਰਸ਼ਣ ਸੰਭਾਵੀ ਊਰਜਾ ਜ਼ੀਰੋ ਹੋਵੇ। ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ (EM) = ਗਤੀ ਊਰਜਾ (EK)।

ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਗਤੀ ਊਰਜਾ (EK ₁ ) = ਬਿੰਦੂ B 'ਤੇ ਗਤੀ ਊਰਜਾ = 30 ਜੂਲ

ਅੰਤਮ ਗਤੀ ਊਰਜਾ (EK ₂ ) = ਬਿੰਦੂ C = 0 (ਬਲਾਕ ਸਟਾਪ) 'ਤੇ ਗਤੀ ਊਰਜਾ।

BC ਦੇ ਗੈਰ-ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ ਗਤੀ ਰਗੜ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ ਹੈ।

W _NC = – f _k s = – 20 s

Jadi

W _NC = EK ₂ – EK ₁

– 20 ਸਕਿੰਟ = 0 – 30

– 20 ਸਕਿੰਟ = – 30

20 ਸਕਿੰਟ = 30

s = 30/20 = 3/2 = 1,5 ਮੀਟਰ = 1,5 x 100 ਸੈ.ਮੀ. = 150 ਸੈ.ਮੀ.

ਟਰੈਕ ABC ਦੀ ਲੰਬਾਈ = 50 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ + 150 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ = 200 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ।

ਸਹੀ ਜਵਾਬ B ਹੈ।

4. 2014/2015 SMA/MA ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ ਪ੍ਰਸ਼ਨ ਨੰ.8

ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਤਸਵੀਰ ਵੇਖੋ! ਇੱਕ ਬਲਾਕ 0,4 ਦੇ ਰਗੜ ਗੁਣਾਂਕ ਵਾਲੇ ਇੱਕ ਖੁਰਦਰੇ ਝੁਕੇ ਹੋਏ ਸਮਤਲ 'ਤੇ ਖਿਸਕਦਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ g = 10 ms ^-2 ਹੈ, ਤਾਂ ਬਲਾਕ ਦੀ ਗਤੀ ਜਦੋਂ ਇਹ ਝੁਕੇ ਹੋਏ ਸਮਤਲ ਦੇ ਹੇਠਾਂ ਟਕਰਾਉਂਦਾ ਹੈ...

ਏ. 2√5 ਮਿ.ਸ.^-1

ਅ. 2 √7 ਮਿ.ਸ. ^-1

C. 2 √14 ਮਿ.ਸ. ^-1

ਡੀ. 2 √19 ਮਿ.ਸ. ^-1

ਈ. 2 √23 ਮਿ.ਸ. ^-1

ਚਰਚਾ

ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਤਸਵੀਰ ਨੂੰ ਦੇਖਦੇ ਹੋਏ

ਇਹ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ:

ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਉਚਾਈ (h _o ) = 6 ਮੀਟਰ

ਅੰਤਿਮ ਉਚਾਈ (h _t ) = 0 ਮੀਟਰ

ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਵੇਗ (v _o ) = 0 (ਸ਼ੁਰੂ ਵਿੱਚ ਬਲਾਕ ਸਥਿਰ ਹੈ)

ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਰਗੜ ਗੁਣਾਂਕ ( μ _k ) = 0,4 ( ਬਲਾਕ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸਲਾਈਡ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਰਗੜ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ, ਸਥਿਰ ਰਗੜ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ ਨਹੀਂ )

ਗੁਰੂਤਾ ਕਾਰਨ ਪ੍ਰਵੇਗ (g) = 10 ms ^-2

cos θ = ਥੱਲੇ/ਓਬਲਿਕ = 8/10

ਲੰਬਕਾਰੀ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਭਾਰ ਭਾਗ = w _y = w cos θ = mg cos θ = m (10) (8/10) = m (10)(4/5) = m (40/5) = 8 m

ਸਧਾਰਨ ਬਲ = N = w _y = 8 ਮੀਟਰ

ਗਤੀਆਤਮਿਕ ਰਗੜ ਬਲ = f _k = μ _k N = μ _k w _y = (0,4)(8 m) = 3,2 m

ਪ੍ਰਸ਼ਨ: ਅੰਤਿਮ ਵੇਗ (v _t )

ਉੱਤਰ:

ਕਾਰਜ-ਊਰਜਾ ਪ੍ਰਮੇਯ ਦੱਸਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ 'ਤੇ ਗੈਰ-ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ ਵਸਤੂ ਦੀ ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਗੈਰ-ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਦੀ ਇੱਕ ਉਦਾਹਰਣ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਰਗੜ ਹੈ।

W_nc = ΔEM

W _nc = Δ EK + Δ EP

ਜਾਣਕਾਰੀ:

W _nc = ਗੈਰ-ਰੂੜੀਵਾਦੀ ਬਲ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ, Δ EM = ਮਕੈਨੀਕਲ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ, Δ EK = ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ, Δ EP = ਸੰਭਾਵੀ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ।

ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ:

ΔEK = 1/2 ਮੀਟਰ (v_t² - ਵੀ_o²) = 1/2 ਮੀਟਰ (v_t² - 0) = 1/2 ਮੀ.ਵੀ._t²

ਸੰਭਾਵੀ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ:

Δ EP = mg (h _t – h _o ) = m (10)(0-6) = m (10)(-6) = – 60 ਮੀਟਰ

ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਰਗੜ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ:

Wnc = – f _k s = – ( 3,2 ਮੀਟਰ)(10) = – 32 ਮੀਟਰ

ਇਹ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਗਤੀ ਰਗੜ ਬਲ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ ਗਤੀ ਰਗੜ ਬਲ (ਉੱਪਰ ਵੱਲ) ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਵਸਤੂ ਦੇ ਵਿਸਥਾਪਨ (ਹੇਠਾਂ ਵੱਲ) ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਦੇ ਉਲਟ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਅੰਤਿਮ ਵੇਗ (v _t ) ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰੋ:

Wnc = Δ EK + Δ EP

– 32 ਮੀਟਰ = 1/2 mv _t ² – 60 ਮੀਟਰ

– 32 ਮੀਟਰ = ਮੀਟਰ (1/2 ਵਟਾਂਦਰਾ _t ² – 60)

– 32 = 1/2 ਵਟਾਂਦਰਾ ₂ ^– 60

– 32 + 60 = 1/2 ਬਨਾਮ _t ²

28 = 1/2 ਬਨਾਮ _t ²

2 (28) = ਵੀ _ਟੀ ²

56 = _ਬਨਾਮ ²

v _t = √4.14

v _t = 2 √14 ਮਿ.ਸੇ. ^-1

ਸਹੀ ਉੱਤਰ C ਹੈ।

5. 2014/2015 SMA/MA ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਪ੍ਰੀਖਿਆ ਪ੍ਰਸ਼ਨ ਨੰ. 8

ਪਾਸੇ ਵਾਲੀ ਤਸਵੀਰ ਦੇਖੋ!

^{ਇੱਕ ਬਲਾਕ ਇੱਕ ਖੁਰਦਰੇ ਝੁਕੇ ਹੋਏ ਸਮਤਲ ਤੋਂ ਹੇਠਾਂ ਖਿਸਕਦਾ ਹੈ, 10 ms -1} ਦੀ ਗਤੀ ਨਾਲ ਝੁਕੇ ਹੋਏ ਸਮਤਲ ਦੇ ਪੈਰ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਦਾ ਹੈ । ਜੇਕਰ ਰਗੜ ਬਲ 2 N ਅਤੇ g = 10 ms ^-2 ਹੈ , ਤਾਂ h ਦਾ ਮੁੱਲ … ਹੈ।

A. 10 ਮੀ.

ਅ. 8 ਮੀ.

ਸੀ. 6 ਮੀ.

ਡੀ. 4 ਮੀਟਰ

ਪੂਰਬੀ. 2 ਮੀ.

ਚਰਚਾ

ਇਹ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ:

ਬਲਾਕ ਦਾ ਪੁੰਜ (ਮੀਟਰ) = 1 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ

ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਵੇਗ (v _o ) = 0 (ਸ਼ੁਰੂ ਵਿੱਚ ਬਲਾਕ ਸਥਿਰ ਹੈ)

ਅੰਤਿਮ ਵੇਗ (v _t ) = 10 ms ^-1

ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਉਚਾਈ (h _o ) = h

ਅੰਤਿਮ ਉਚਾਈ (h _t ) = 0

ਗਤੀਆਤਮਿਕ ਰਗੜ ਬਲ (f _k ) = 2 N

ਗੁਰੂਤਾ ਕਾਰਨ ਪ੍ਰਵੇਗ (g) = 10 ms ^-2

ਪੁੱਛਿਆ ਗਿਆ: ਕੱਦ (h)

ਉੱਤਰ:

ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਰਗੜ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੰਮ:

Wnc = – f _k s = – (2 )(15) = – 30

ਇਹ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਗਤੀ ਰਗੜ ਬਲ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ ਗਤੀ ਰਗੜ ਬਲ (ਉੱਪਰ ਵੱਲ) ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਵਸਤੂ ਦੇ ਵਿਸਥਾਪਨ (ਹੇਠਾਂ ਵੱਲ) ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਦੇ ਉਲਟ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ:

ΔEK = 1/2 ਮੀਟਰ (v_t² - ਵੀ_o²) = 1/2 (1)(10² - 0) = 1/2 (10²) = 1/2 (100) = 50

ਸੰਭਾਵੀ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ:

Δ EP = mg (h _t – h _o ) = (1)(10)(0-h) = (10)(-h) = -10 h

ਮਕੈਨੀਕਲ ਕਾਰਜ-ਊਰਜਾ ਪ੍ਰਮੇਏ ਲਈ ਫਾਰਮੂਲਾ:

Wnc = Δ EK + Δ EP

– 30 = 50 – 10 ਘੰਟੇ

10 ਘੰਟੇ = 50 + 30

10 ਘ = 80

h = 80/10

h = 8 ਮੀਟਰ

ਸਹੀ ਜਵਾਬ B ਹੈ।