تيز رفتار قوت - مسئلا ۽ حل
1. ڪاٺ جو هڪ ٽڪرو جنهن جي ڊيگهه = 2.5 ميٽر، ويڪر = 0.5 ميٽر ۽ اوچائي = 0.4 ميٽر آهي. پاڻيءَ جي کثافت 1000 ڪلوگرام/ميٽر آهي 3. جيڪڏهن بلاڪ کي پاڻيءَ ۾ رکيو وڃي ته، اُڀامندڙ قوت ڪيتري هوندي ... ڪشش ثقل جي ڪري تيزي 10 نائيٽين/ڪلوگرام آهي.
ڄاتل سڃاتل:
بلاڪ جو حجم (V) = ڊيگهه x ويڪر x اوچائي = 2.5 x 0.5 x 0.4 = 0.5 ميٽر 3
پاڻيءَ جي کثافت (ρ) = 1000 ڪلوگرام/م 3
ڪشش ثقل جي ڪري تيزي (g) = 10 N/kg
گهربل: اُڀرندڙ قوت جي شدت
حل:
تيزي واري قوت جو فارمولو:
ف = ρ گ وي
F = تيزي واري قوت ، ρ = پاڻيءَ جي کثافت ، g = ڪشش ثقل جي ڪري تيزي ، V = حجم
ايف = (1000)(10)(0.5) = (1000)(5) = 5000 نيوٽن
2. هوا ۾ ڪنهن شيءِ جو وزن 100 N آهي. شيءِ کي مائع ۾ رکيو ويو آهي. مائع جي مقدار ۾ واڌ 1.5 m3 آهي . جيڪڏهن مائع جو مخصوص وزن 10 N/m3 آهي ، ته پوءِ مائع ۾ شيءِ جو وزن ڪيترو هوندو؟
ڄاتل سڃاتل:
هوا ۾ شيءِ جو وزن (w) = 100 نيوٽن
مائع جي مقدار ۾ واڌارو = مائع ۾ شيءِ جو مقدار (V) = 1.5 m3
مائع جو مخصوص وزن = 10 N/m 3
گهربل: شيءِ جو وزن مائع ۾
حل:
ڪنهن شيءِ جو وزن مائع ۾ = ڪنهن شيءِ جو وزن هوا ۾ - تيزي واري قوت
مائع ۾ شيءِ جو وزن = 100 نيوٽن - تيزي واري قوت
تيزي واري قوت جو فارمولو:
ايف اي = ρ گ وي
F A = تيز قوت = پاڻيءَ ۾ ڪنهن شيءِ تي مائع جي استعمال ڪيل قوت
ρ = مائع جي کثافت
g = ڪشش ثقل جي ڪري تيزي
V = مائع ۾ شيءِ جو مقدار
مخصوص وزن:
مائع جو مخصوص وزن = 10 N/m 3
w / V = 10 ن/م 3
ملي گرام / وي = 10 ن/م 3
م (10) / وي = 10 ن/ميٽر 3
م / وي = 1 ڪلوگرام / م 3
ρ = 1 ڪلوگرام/م 3
مائع جي کثافت 1 ڪلوگرام/م 3 آهي
وهندڙ قوت جي شدت :
F A = ρ g V = (1 ڪلوگرام/ميٽر 3 )(10 ميٽر/سيڪنڊ 2 )(1.5 ميٽر 3 ) = 15 ڪلوگرام ميٽر/سيڪنڊ 2 = 15 نيوٽن
پاڻياٺ ۾ شيءِ جو وزن:
ڪنهن شيءِ جو پاڻياٺ ۾ وزن = 100 نيوٽن - 15 نيوٽن
ڪنهن شيءِ جو پاڻياٺ ۾ وزن = 85 نيوٽن
3. سمنڊ ۾ هلندڙ هڪ جهاز هڪ ويڪري ۽ گهري درياهه ۾ داخل ٿئي ٿو. سامونڊي پاڻيءَ جي کثافت 1100 ڪلوگرام/م 3 آهي ، درياءَ جي پاڻيءَ جي کثافت 1000 ڪلوگرام/ م 3 آهي . سمنڊ جي پاڻيءَ ۽ درياءَ جي پاڻيءَ ۾ شيءِ جي مقدار جو مقابلو ڪريو.
الف. 11: 10
ب. 10: 11
سي. 121: 100
ڊي. 1: 1
ڄاتل سڃاتل:
سامونڊي پاڻي جي کثافت (ρ 1 ) = 1100 ڪلوگرام/مڪعبي 3
درياءَ جي پاڻي جي کثافت (ρ 2 ) = 1000 ڪلوگرام/م 3
گهربل: سمنڊ جي پاڻي ۽ درياءَ جي پاڻي ۾ شيءِ جي مقدار جو مقابلو . سمنڊ جي پاڻي ۽ درياءَ جي پاڻي ۾ شيءِ جي مقدار جو مقابلو .
حل:
جيڪڏهن شيءِ تري رهي آهي ته پوءِ تيزي واري قوت (F B ) = وزن (w):
آرڪيميڊيز جو اصول ٻڌائي ٿو ته ڪنهن به شيءِ تي پاڻياٺ (پاڻي) ۾ ڪم ڪندڙ تيزي واري قوت ان پاڻياٺ (پاڻي) جي وزن جي برابر آهي جيڪا اها هٽائي ٿي. پاڻياٺ (پاڻي) ۾ شيءِ جو مقدار منتقل ٿيندڙ پاڻياٺ (پاڻي) جي مقدار جي برابر آهي.
سمنڊ جي پاڻي ۽ اندر ڪنهن شيءِ جي مقدار جو مقابلو درياهه جو پاڻي:
صحيح جواب ب آهي.
4. سون، جنهن جو وزن 193 گرام آهي، مٽيءَ جي تيل ۾ آهي جنهن جي مٿي طرف قوت 8000 ڊائن آهي. جيڪڏهن ڪشش ثقل جي ڪري تيزي 10 ميٽر/سيڪنڊ 2 آهي ۽ مٽيءَ جي تيل جي کثافت 0.8 گرام/سينٽي ميٽر 3 آهي ، ته پوءِ سون جي کثافت جو اندازو لڳايو .
الف. 1.93 گرام/سينٽي ميٽر 3
ب. 8.65 گرام/سينٽي ميٽر 3
سي. 19.3 گرام/سينٽي ميٽر 3
ڊي. 193 گرام/سينٽي ميٽر 3
ڄاتل سڃاتل:
سون جو وزن (m سون ) = 193 گرام = 0.193 ڪلوگرام
ڪشش ثقل جي ڪري تيزي (g) = 10 m/s 2
تيز رفتار قوت (F A ) = 8000 ڊائن = 8 x 10 3 ڊائن = (8 x 10 3 ) (10 -5 N) = 8 x 10 -2 N = 0.08 نيوٽن
مٽيءَ جي تيل جي کثافت (ρ) = 0.8 گرام/سينٽي ميٽر 3 = 800 ڪلوگرام/مٽر 3
گهربل: سون جي کثافت
حل:
هوا ۾ سون جو وزن:
w = mg = ρ b V g —– مساوات 1
V مٽيءَ جي تيل ۾ سون جو مقدار آهي.
هوا ۾ سون جي وزن جي برابر تيزي واري قوت (F B ) (w) مٽيءَ جي تيل ۾ سون جي وزن کي گھٽائي (w'):
w – w' = F الف
w – w' = ρ f V g —– مساوات 2
V مٽيءَ جي تيل ۾ سون جو مقدار آهي.
مٿي ڏنل ٻنهي مساواتن کي ٻيهر هيٺ لکي سگهجي ٿو:
صحيح جواب سي آهي.
- تيز رفتار قوت جي پويان بنيادي اصول ڇا آهي؟
- جواب: اُڀرندڙ قوت جي پويان بنيادي اصول آرڪيميڊيز جو اصول آهي. اهو ٻڌائي ٿو ته هڪ شيءِ ڪنهن رطوبت ۾ ٻڏي ويندي آهي، جيڪا اُڀرندڙ قوت جو تجربو ڪندي آهي، جنهن کي اُڀرندڙ قوت سڏيو ويندو آهي، جيڪا شيءِ طرفان منتقل ڪيل رطوبت جي وزن جي برابر هوندي آهي.
- ڪا شيءِ پاڻيءَ ۾ ٻڏڻ تي هلڪي ڇو محسوس ٿيندي آهي؟
- جواب: جڏهن ڪا شيءِ پاڻيءَ ۾ ٻڏي ويندي آهي، ته اها پاڻيءَ جي هڪ خاص مقدار کي هٽائي ڇڏيندي آهي. هن هٽايل پاڻيءَ جو وزن شيءِ تي هڪ مٿي طرف اُڀرندڙ قوت لاڳو ڪندو آهي، جيڪو شيءِ جي وزن جو ڪجهه حصو رد ڪري ٿو، جنهن ڪري اها هلڪي محسوس ٿئي ٿي.
- جيڪڏهن ڪا شيءِ پاڻيءَ تي تري ٿي، ته ان شيءِ جو وزن ان تي عمل ڪندڙ اُڀاري قوت جي مقابلي ۾ ڪيئن هوندو؟
- جواب: جيڪڏهن ڪا شيءِ تري ٿي ته ان تي عمل ڪندڙ تيزي واري قوت ان شيءِ جي وزن جي برابر هوندي آهي. اهو ئي سبب آهي جو شيءِ ٻڏڻ يا مٿي نه نڪرڻ کان سواءِ توازن ۾ رهي ٿي.
- ڇا هوا ۾ موجود شين تي تيزي واري قوت عمل ڪري ٿي؟
- جواب: ها، ڪنهن به سيال ۾ موجود شين تي جوش واري قوت عمل ڪري ٿي، جنهن ۾ هوا به شامل آهي. جڏهن ته، ڇاڪاڻ ته هوا پاڻي جهڙن مائعن جي ڀيٽ ۾ تمام گهٽ گهاٽي آهي، هوا ۾ جوش واري قوت تمام ننڍي آهي ۽ اڪثر روزمره جي شين لاءِ نه هجڻ جي برابر آهي.
- ڇو ڪجهه شيون پاڻيءَ ۾ ٻڏي وڃن ٿيون جڏهن ته ٻيون ترن ٿيون؟
- جواب: ڪا شيءِ ٻڏي ٿي يا تري ٿي، اهو ان جي وزن ۽ اُڀرڻ واري قوت جي وچ ۾ تعلق تي منحصر آهي. جيڪڏهن اُڀرڻ واري قوت (جڳهه ۾ رکيل سيال جي ڪري) شيءِ جي وزن کان وڌيڪ آهي، ته اها تري ٿي. جيڪڏهن وزن وڌيڪ آهي، ته اها ٻڏي ٿي.
- جيڪڏهن توهان هڪ خالي ڌاتوءَ جو گولو ۽ هڪ مضبوط ڌاتوءَ جو گولو ساڳي مقدار ۽ مواد سان کڻو، ۽ انهن کي پاڻيءَ ۾ ٻوڙيو، ته ڪهڙو گولو وڌيڪ تيزيءَ وارو قوت محسوس ڪندو؟
- جواب: اُڀرندڙ قوت، شيءِ جي وزن تي نه پر، خارج ٿيل سيال جي مقدار تي منحصر آهي. جيئن ته ٻئي گولا پاڻيءَ جي ساڳي مقدار کي هٽائي ڇڏيندا آهن، تنهن ڪري اهي ساڳي اُڀرندڙ قوت جو تجربو ڪندا.
- اسٽيل جا ٺهيل جهاز، جيڪي پاڻيءَ کان گهڻو ڳرا آهن، ڇو ترندا آهن؟
- جواب: جهازن کي اندر وڏين خالي جڳهن سان ٺاهيو ويندو آهي، جنهن جو مطلب آهي ته انهن جي مجموعي سراسري کثافت پاڻيءَ کان گهٽ آهي. جهاز طرفان منتقل ٿيندڙ پاڻي هڪ تيز قوت استعمال ڪري ٿو جيڪو جهاز جي وزن کي سهارو ڏئي سگهي ٿو، ان کي ترڻ جي اجازت ڏئي ٿو.
- جيڪڏهن توهان هڪ ترندڙ بال کي پاڻيءَ ۾ وڌيڪ اونڌو ڌڪيو ۽ پوءِ ان کي ڇڏي ڏيو ته ڇا ٿيندو؟
- جواب: جيڪڏهن توهان ڪنهن ترندڙ بال کي پاڻيءَ ۾ وڌيڪ اونهو ڌڪو ڏيو ٿا، ته توهان ان جي بي گھر ٿيندڙ پاڻيءَ جي مقدار کي وڌائي رهيا آهيو، جيڪو بوائينٽ فورس کي وڌائي ٿو. جڏهن توهان ان کي ڇڏي ڏيو ٿا، ته وڌندڙ بوائينٽ فورس ان کي مٿي ڌڪيندي جيستائين اهو پنهنجي توازن واري پوزيشن ڏانهن واپس نه اچي.
- جيڪڏهن توهان ڪنهن پاڻيءَ ۾ ٻڏي ويل شيءِ کي مٺي پاڻيءَ کان لوڻي پاڻيءَ ۾ منتقل ڪيو ٿا ته ان تي اُڀارڻ واري قوت جو ڇا ٿيندو؟
- جواب: لوڻاٺيل پاڻي مٺي پاڻي کان وڌيڪ ڳرو آهي. تنهن ڪري، ساڳئي مقدار جي منتقلي لاءِ، لوڻاٺيل پاڻي ۾ تيزي واري قوت مٺي پاڻي کان وڌيڪ هوندي. تنهن ڪري، ڪا شيءِ مٺي پاڻي جي ڀيٽ ۾ لوڻاٺيل پاڻي ۾ وڌيڪ تري سگهي ٿي.
- ڇا اهو ممڪن آهي ته ڪا شيءِ پاڻيءَ ۾ ترندي هڪ رخ ۾ مستحڪم هجي (مثال طور، عمودي) پر ٻئي رخ ۾ غير مستحڪم هجي (مثال طور، افقي)؟
- جواب: ها، هڪ ترندڙ شيءِ جي استحڪام ان جي وزن جي ورڇ تي منحصر آهي جيڪا بوائينٽ فورس جي نسبت سان آهي. جيڪڏهن ڪشش ثقل جو مرڪز بوائينسي جي مرڪز کان سڌو مٿي آهي، ته پوءِ شيءِ مستحڪم هوندي. جڏهن ته، جيڪڏهن توهان رخ تبديل ڪندا، ته مرڪزن جي وچ ۾ تعلق تبديل ٿي سگهي ٿو، جنهن جي ڪري ان خاص رخ ۾ عدم استحڪام پيدا ٿئي ٿو.
