توازن جي قسمن بابت مضمون سخت جسم
روزمره جي زندگيءَ ۾ اسان کي ملندڙ سڀئي شيون هميشه آرام نه ڪنديون آهن. شايد پهرين ته شيءِ آرام ڪري ٿي، پر جيڪڏهن ان کي منتقل ڪيو وڃي (مثال طور هوا جي ڪري) شيون حرڪت ڪري سگهن ٿيون. مسئلو اهو آهي ته حرڪت ڪرڻ کان پوءِ، شيون پنهنجي اصل پوزيشن ڏانهن موٽنديون آهن يا نه. اهو اعتراض جي توازن جي قسم تي منحصر آهي. حرڪت ڪرڻ کان پوءِ، ٽي امڪان هوندا، يعني:
(1) شئي پنهنجي اصلي حيثيت ڏانهن موٽندي آهي،
(2) شيءِ پنهنجي اصلي حيثيت کان پري هلي ٿي،
(3) شيءِ پنهنجي نئين پوزيشن ۾ رهي ٿي.
جيڪڏهن شيءِ کي ان جي اصل پوزيشن ڏانهن واپس منتقل ڪرڻ کان پوءِ، شيءِ هڪ مستحڪم توازن ۾ آهي. جيڪڏهن حرڪت ڪرڻ کان پوءِ، شيءِ اڃا به اڳتي هلي ٿي، ته پوءِ شيءِ هڪ غير مستحڪم توازن ۾ آهي. ان جي برعڪس، جيڪڏهن حرڪت ڪرڻ کان پوءِ، شيءِ پنهنجي نئين پوزيشن ۾ رهي ٿي، ته پوءِ شيءِ هڪ غير جانبدار توازن ۾ آهي.
1. مستحڪم توازن
هڪ شيءِ جيڪا شروعات ۾ آرام ڪئي ويندي آهي، جيڪڏهن ان تي زور يا ٽورڪ لڳايو ويندو آهي (هڪ نتيجي واري قوت يا نتيجي واري قوت جو لمحو هوندو آهي) ته پوءِ شيءِ حرڪت ڪندي. توازن مستحڪم هوندو آهي جيڪڏهن حرڪت ڪرڻ کان پوءِ، شيءِ پنهنجي اصل پوزيشن ڏانهن موٽندي آهي. حرڪت ڪندڙ شيون پنهنجي اصل پوزيشن ڏانهن موٽنديون آهن نتيجي واري قوت يا نتيجي واري قوت جي لمحي جي ڪري جيڪا شيءِ حرڪت ڪرڻ کان پوءِ ظاهر ٿيندي آهي.
مثال 1. هڪ شيءِ کي رسي سان بفر تي لٽڪايو ويندو آهي. پهرين، شيءِ آرام آهي. ڌڪڻ کان پوءِ، شيءِ حرڪت ڪري ٿي ۽ شيءِ پنهنجي اصل پوزيشن ڏانهن موٽندي آهي. شيءِ جو وزن شيءِ جي مرڪز ۾ هوندو آهي، جڏهن ته سپورٽ پوائنٽ رسي ۽ سپورٽ جي وچ ۾ هوندو آهي. حرڪت ڪندڙ شيون افقي هدايت (wx) ۾ نتيجي ۾ ڪشش ثقل جي ڪري پنهنجي اصل پوزيشن ڏانهن موٽنديون آهن. رسي جي ٽينشن (T) ۽ عمودي هدايت (wy) ۾ ڪشش ثقل جو جزو هڪ ٻئي کي ختم ڪري ڇڏيندا آهن ڇاڪاڻ ته انهن ٻنهي قوتن جو سائز ساڳيو آهي پر مخالف طرف.
مثال 2. وادي ۾ شيءِ. شروعات ۾، شيءِ آرام ڪري ٿي. حرڪت ڪرڻ کان پوءِ، شيءِ ساڄي ۽ کاٻي طرف هلي ٿي، پوءِ پنهنجي اصل پوزيشن ڏانهن موٽي ٿي. بال افقي هدايت (wx) ۾ نتيجي ۾ پيدا ٿيندڙ ڪشش ثقل جي ڪري پنهنجي اصل پوزيشن ڏانهن موٽڻ لاءِ هلي ٿو. عمودي هدايت (wy) ۾ ڪشش ثقل جو جزو ۽ عام قوت (N) هڪ ٻئي کي ختم ڪري ڇڏيندا آهن ڇاڪاڻ ته ٻنهي قوتن جي شدت ساڳي آهي، پر هدايت مخالف آهي.
مثال 3. شروعات ۾، شيءِ آرام ڪري ٿي. ڪشش ثقل جو مرڪز شيءِ جو مرڪز آهي، ۽ سپورٽ جو نقطو فليٽ جهاز سان رابطي ۾ شيءِ جي بنياد تي آهي. ساڄي طرف منتقل ٿيڻ کان پوءِ، شيءِ ساڄي طرف وڌي ٿي. جيڪڏهن ڪشش ثقل جي مرڪز جي پوزيشن اڃا تائين فلڪرم جي کاٻي پاسي آهي، ته پوءِ شيءِ اڃا تائين پنهنجي اصل پوزيشن ڏانهن واپس اچي سگهي ٿي. ڪشش ثقل ذريعي پيدا ٿيندڙ قوت جي نتيجي ۾ پيدا ٿيندڙ لمحي جي ڪري شيءِ پنهنجي اصل پوزيشن ڏانهن واپس هلي سگهي ٿي. هن صورت ۾، سپورٽ جو نقطو گردش جي محور طور ڪم ڪري ٿو. ان جي برعڪس، جيڪڏهن شيءِ کي کاٻي پاسي منتقل ڪيو وڃي ٿو، ته پوءِ شيءِ کاٻي پاسي کنيو ويو. جيڪڏهن ڪشش ثقل جي مرڪز جي پوزيشن اڃا تائين سپورٽ پوائنٽ جي ساڄي پاسي آهي، ته به شئي پنهنجي اصل پوزيشن ڏانهن واپس اچي سگهي ٿي.
مثال 3 جهڙن ڪيسن لاءِ، شيون اڃا تائين مستحڪم توازن ۾ آهن جيڪڏهن کڻڻ کان پوءِ، شيءِ جو ڪشش ثقل جو مرڪز سپورٽ پوائنٽ مان نه گذري. جيڪڏهن ساڄي پاسي کڻڻ کان پوءِ، ڪشش ثقل جو مرڪز سپورٽ پوائنٽ کان اڳتي نڪري وڃي ٿو، ته شيءِ پنهنجي اصل پوزيشن کان پري هلي ويندي آهي. هي غير مستحڪم توازن جي هڪ مثال آهي.
2. غير مستحڪم توازن
جيڪڏهن شيءِ شروعاتي طور تي نتيجي ۾ ايندڙ قوت يا نتيجي ۾ ايندڙ قوت جي لمحي جي ڪري حرڪت ۾ هجي ته توازن غير مستحڪم هوندو آهي. حرڪت ڪرڻ کان پوءِ، شيءِ پنهنجي اصلي پوزيشن ڏانهن واپس نه ايندي آهي، پر پنهنجي اصلي پوزيشن کان پري ٿيندي آهي.
مثال 1. مداخلت جي ڪري شروعاتي طور تي هڪ بي حرڪت شيءِ. حرڪت ڪرڻ کان پوءِ، شيءِ پنهنجي پوزيشن کان پري ٿيندي رهي ٿي. شيءِ پنهنجي اصل پوزيشن کان پري ٿي وڃي ٿي ڇاڪاڻ ته حرڪت ڪرڻ کان پوءِ، ڪشش ثقل جي مرڪز جي پوزيشن سپورٽ پوائنٽ جي ساڄي پاسي هوندي آهي. جڏهن ڪشش ثقل جو مرڪز سپورٽ پوائنٽ جي ساڄي پاسي هوندو آهي، ته نتيجي ۾ قوت جو لمحو پيدا ٿيندو آهي، جيڪو شيءِ کي ان جي اصل پوزيشن کان پري ڪري ڇڏيندو آهي.
مثال 2. شيءِ پهرين چوٽيءَ کان مٿي آهي.
منتقل ٿيڻ کان پوءِ، شيءِ پري ٿيندي رهي ٿي
پنهنجي اصل پوزيشن کان. افقي طرف (w x ) ۾ ڪشش ثقل جي جزن جي موجودگي جي ڪري شيءِ پنهنجي اصل پوزيشن کان پري هلي ٿي .
3. غير جانبدار توازن
جيڪڏهن مداخلت جي ڪري حرڪت ڪرڻ کان پوءِ، شيءِ پنهنجي نئين پوزيشن ۾ رهي ٿي ته غير جانبدار توازن. شيون پنهنجي اصلي پوزيشن ڏانهن واپس نه ٿيون وڃن ۽ شيون اصل پوزيشن کان پري نه ٿيون ٿين.
مثال 1: هڪ بال شروعات ۾ هڪ سڌي جهاز تي ٽيڪ ڏئي ٿو، حرڪت ڪري رهيو آهي. حرڪت بند ڪرڻ کان پوءِ، بال پنهنجي نئين پوزيشن ۾ رهي ٿو. بال پنهنجي اصلي پوزيشن ڏانهن واپس نه ٿو وڃي يا پنهنجي اصلي پوزيشن کان پري نه ٿو وڃي.
مٿي ڏنل وضاحت جي بنياد تي، اهو نتيجو ڪڍي سگهجي ٿو:
پهرين، جيڪڏهن شيءِ جي ڪشش ثقل جو مرڪز سپورٽ پوائنٽ کان هيٺ آهي، ته پوءِ شيءِ مستحڪم توازن تي آهي. مثال طور، هڪ شيءِ کي رسي سان بفر تي لٽڪايو ويندو آهي.
ٻيو، جيڪڏهن ڪنهن شيءِ جي ڪشش ثقل جو مرڪز سپورٽ پوائنٽ کان مٿي آهي، ته پوءِ شيءِ جو توازن نسبتي آهي. شيون مستحڪم ٿي سگهن ٿيون، شيون غير مستحڪم پڻ ٿي سگهن ٿيون.
ٽيون، شين جو توازن شين جي شڪل ۽ سائيز تي منحصر آهي. ويڪرا شيون ويڪرن شين کان وڌيڪ مستحڪم هونديون آهن.
چوٿون، شين جو توازن ڪشش ثقل جي مرڪز جي سپورٽ پوائنٽ کان فاصلي تي منحصر آهي.
جيڪڏهن ڪشش ثقل جو مرڪز سپورٽ پوائنٽ کان پري آهي، ته پوءِ شيءِ هڪ غير مستحڪم توازن تي آهي. ان جي برعڪس، جيڪڏهن ڪشش ثقل جو مرڪز سپورٽ پوائنٽ جي ويجهو آهي، ته پوءِ توازن غير مستحڪم آهي.