ذرڙي جي جمود جو لمحو
1. هڪ 100 گرام جو بال جيڪو 30 سينٽي ميٽر ڊگهو ڪنڊ جي هڪ ڇيڙي سان ڳنڍيل آهي. گردش AB جي محور جي چوڌاري بال جي جمود جو لمحو ڇا آهي؟ ڪنڊ جي ماس کي نظرانداز ڪريو.
ڄاتل سڃاتل:
AB تي گردش جو محور
ماس بال (م) = 100 گرام = 100/1000 = 0.1 ڪلوگرام
بال ۽ گردش جي محور جي وچ ۾ فاصلو (r) = 30 سينٽي ميٽر = 0.3 ميٽر
ايس اي بسڪا: بال جي انرشيا جو لمحو (I)
حل:
مان = مسٽر.2 = (0.1 ڪلوگرام)(0.3 ميٽر)2
مان = (0.1 ڪلوگرام)(0.09 ميٽر2)
مان = 0.009 ڪلوگرام م2
2. هڪ 100 گرام جو بال، m1، ۽ هڪ 200 گرام بال، m2، 60 سينٽي ميٽر جي ڊيگهه سان هڪ راڊ سان ڳنڍيل آهي. راڊ جي ماس کي نظرانداز ڪيو ويو آهي. گردش جو محور راڊ جي مرڪز تي واقع آهي. گردش جي محور جي چوڌاري بال جي انرشيا جو لمحو ڇا آهي؟
ڄاتل سڃاتل:
بال جو وزن 1 (ميٽر)1) = 100 گرام = 100/1000 = 0.1 ڪلوگرام
بال 1 جو فاصلو ۽ گردش جو محور (r1) = 30 سينٽي ميٽر = 30/100 = 0.3 ميٽر
بال جو وزن (ميٽر)2) = 200 گرام = 200/1000 = 0.2 ڪلوگرام
هن فاصلي بال 2 ۽ گردش جي محور (r2) = 30 سينٽي ميٽر = 30/100 = 0.3 ميٽر
گهربل: بالن جي جمود جو لمحو
جواب:
مان = م1 r12 + ايم2 r22
مان = (0.1 ڪلوگرام)(0.3 ن)2 + (0.2 ڪلوگرام)(0.3 ن)2
مان = (0.1 ڪلوگرام)(0.09 ن2) + (0.2 ڪلوگرام)(0.09 ن2)
مان = 0.009 ڪلو ميٽر2 + 0.018 ڪلو ميٽر2
مان = 0.027 ڪلو ميٽر2
3. هڪ 200 گرام جو بال، m1 ۽ هڪ 100 گرام جو بال، m2, 60 سينٽي ميٽر جي ڊيگهه سان هڪ راڊ سان ڳنڍيل آهي. راڊ جي ماس کي نظرانداز ڪريو. گردش جو محور بال تي واقع آهي. m2. بالن جي جمود جو لمحو ڇا آهي. راڊ جي ماس کي نظرانداز ڪريو.
ڄاتل سڃاتل:
بال جو وزن 1 (ميٽر)1) = 200 گرام = 200/1000 = 0.2 ڪلوگرام
بال 1 ۽ گردش جي محور جي وچ ۾ فاصلو (r1) = 60 سينٽي ميٽر = 60/100 = 0.6 ميٽر
بال جو وزن 2 (ميٽر)2) = 100 گرام = 100/1000 = 0.1 ڪلوگرام
بال 2 ۽ گردش جي محور جي وچ ۾ فاصلو (r2) = 0 ميٽر
گهربل: بالن جي جڙت جو لمحو
حل:
مان = م1 r12 + ايم2 r22
مان = (0.2 ڪلوگرام)(0,6 ن)2 + (0.2 ڪلوگرام)(0)2
مان = (0.2 ڪلوگرام)(0.36 ن2) + 0
مان = 0.072 ڪلوگرام م2
4. هر بال جو وزن 100 گرام آهي، جيڪو تار سان ڳنڍيل آهي. تار جي ڊيگهه 60 سينٽي ميٽر ۽ تار جي ويڪر 30 سينٽي ميٽر آهي. گردش جي محور جي چوڌاري بال جي جمود جو لمحو ڇا آهي. تار جي وزن کي نظرانداز ڪريو.
ڄاتل سڃاتل:
بال جو وزن = m1 = م2 = م3 = م4 = 100 گرام = 100/1000 = 0.1 ڪلوگرام
بال ۽ گردش جي محور جي وچ ۾ فاصلو (r1) = 30 سينٽي ميٽر = 30/100 = 0.3 ميٽر
بال 2 ۽ گردش جي محور جي وچ ۾ فاصلو (r2) = 30 سينٽي ميٽر = 30/100 = 0.3 ميٽر
بال 3 ۽ گردش جي محور جي وچ ۾ فاصلو (r3) = 30 سينٽي ميٽر = 30/100 = 0.3 ميٽر
بال 4 ۽ گردش جي محور جي وچ ۾ فاصلو (r4) = 30 سينٽي ميٽر = 30/100 = 0.3 ميٽر
ڄاتل سڃاتل: جھيٽي جو لمحو
حل:
مان = م1 r12 + ايم2 r22 + ايم3 r32 + ايم4 r42
مان = (0.1 ڪلوگرام)(0.3 ن)2 + (0.1 ڪلوگرام)(0.3 ن)2 + (0.1 ڪلوگرام) (0.3 ميٽر)2 + (0.1 ڪلوگرام) (0.3 ميٽر)2
مان = (0.1 ڪلوگرام)(0.09 ن2) + (0.1 ڪلوگرام)(0.09 ميٽر2) + (0.1 ڪلوگرام)(0.09 ميٽر2) + (0.1 ڪلوگرام)(0.09 ميٽر2)
مان = 0.036 ڪلوگرام م2
ڪنهن سخت شيءِ جي جمود جو لمحو
5. 2 ميٽر جي ڊيگهه سان 2 ڪلوگرام ڊگهي يونيفارم راڊ جي انرشيا جو لمحو ڇا آهي؟ گردش جو محور راڊ جي مرڪز تي واقع آهي.
ڄاتل سڃاتل:
راڊ جو وزن (M) = 2 ڪلوگرام
ڇِڊ جي ڊيگهه (L) = 2 ميٽر
ايس اي بسڪا: جھيٽي جو لمحو
حل:
جڏهن گردش جو محور ڊگهي يونيفارم راڊ جي مرڪز تي واقع هوندو آهي ته انرشيا جي لمحي جو فارمولا:
آئون = (1/12) ايم ايل2
مان = (1/12) (2 ڪلوگرام)(2 ن)2
مان = (1/12) (2 ڪلوگرام) (4 ميٽر2)
مان = (1/12)(8 ڪلوگرام ميٽر2)
مان = 8/12 ڪلوگرام م2
مان = 2/3 ڪلوگرام م2
6. 2 ميٽر جي ڊيگهه سان 2 ڪلوگرام ڊگهي يونيفارم راڊ جي انرشيا جو لمحو ڇا آهي؟ گردش جو محور راڊ جي هڪ ڇيڙي تي واقع آهي.
ڄاتل سڃاتل:
راڊ جو وزن (M) = 2 ڪلوگرام
سخت راڊ جي ڊيگهه (L) = 2 ميٽر
ايس اي بسڪا: جھيٽي جو لمحو
حل:
جڏهن گردش جو محور راڊ جي هڪ ڇيڙي تي واقع هوندو آهي ته انرشيا جي لمحي جو فارمولا:
آئون = (1/3) ايم ايل2
مان = (1/3) (2 ڪلوگرام)(2 ن)2
مان = (1/3) (2 ڪلوگرام) (4 ميٽر2)
مان = (1/3)(8 ڪلوگرام ميٽر2)
مان = 8/3 ڪلوگرام م2
7. هڪ 10 ڪلوگرام جو مضبوط سلنڈر جنهن جو ريڊيس 0.1 ميٽر آهي. گردش جو محور مضبوط سلنڈر جي مرڪز تي واقع آهي، جيڪو هيٺ ڏنل شڪل ۾ ڏيکاريل آهي. سلنڈر جي انرشيا جو لمحو ڇا آهي؟
ڄاتل سڃاتل:
مضبوط سلنڈر جو وزن (M) = 10 ڪلوگرام
سلنڈر جو ريڊيس (L) = 0.1 ميٽر
ايس اي بسڪا: جڙت جو لمحو
ايس اي بسڪا: جڙت جو لمحو
حل:
جڏهن گردش جو محور سلنڈر جي مرڪز تي واقع هوندو آهي ته انرشيا جي لمحي جو فارمولا:
مان = (1/2) ايم آر2
مان = (1/2) (10 ڪلوگرام) (0.1 ميٽر)2
مان = (1/2) (10 ڪلوگرام) (0.01 ميٽر2)
مان = (1/2)(0.1 ڪلوگرام ميٽر2)
مان = 0.05 ڪلوگرام م2
8. 0.1 ميٽر جي ڊيگهه سان 20 ڪلوگرام جو هڪجهڙو گولو. گولي جي مرڪز تي واقع گردش جو محور هيٺ ڏنل شڪل ۾ ڏيکاريو ويو آهي.
ڄاتل سڃاتل:
گولي جو وزن (M) = 20 ڪلوگرام
گولي جو ريڊيس (L) = 0.1 ميٽر
ايس اي بسڪا: هڪ لمحو بيقراري جو
حل:
جڏهن گردش جو محور گول جي مرڪز تي واقع هوندو آهي ته انرشيا جي لمحي جو فارمولا:
مان = (2/5) ايم آر2
مان = (2/5)(20 ڪلوگرام)(0.1 ميٽر)2
مان = (2/5)(20 ڪلوگرام)(0.01 ميٽر2)
مان = (2/5)(0.2 ڪلوگرام ميٽر2)
مان = 0.4/5 ڪلوگرام م2
مان = 0.08 ڪلوگرام م2
9. هڪ 2 ڪلوگرام مستطيل پتلي پليٽ جنهن جي ڊيگهه 0.5 ميٽر ۽ ويڪر 0.2 ميٽر آهي. گردش جو محور هيٺ ڏنل شڪل ۾ ڏيکاريل مستطيل پليٽ جي مرڪز تي واقع آهي. مستطيل جي جمود جو لمحو ڇا آهي؟
ڄاتل سڃاتل:
مستطيل پليٽ جو وزن (M) = 2 ڪلوگرام
پليٽ جي ڊيگهه (a) = 0.5 ميٽر
پليٽ جي ويڪر (ب) = 0.2 ميٽر
گهربل: جھيٽي جو لمحو
حل:
جڏهن گردش جو محور پليٽ جي مرڪز تي واقع هوندو آهي ته انرشيا جي لمحي جو فارمولا:
مان = (1/12) م (هڪ2 + b2)
مان = (1/12)(2)(0.5)2 + 0.22)
مان = (2/12)(0.25 + 0.04)
مان = (1/6)(0.29)
مان = 0.29/6 ڪلوگرام م2
وڌيڪ پڙهڻ