يونيفارم سرڪلر موشن

يونيفارم سرڪيولر موشن بابت مضمون

روزمره جي زندگي ۾، اسان کي اڪثر اهڙين شين سان منهن ڏيڻو پوي ٿو جيڪي هڪجهڙي گول حرڪت ۾ هلن ٿيون. هڪ اهڙي شيءِ جو هڪ مثال جيڪو هڪجهڙي حرڪت مان گذري ٿو گردشي حرڪت اينالاگ گھڙيال تي ٻيو هٿ، منٽ جو هٿ، ۽ گھڙيال جي سوئي آهن. ٻي سوئي هميشه 360 جي زاويه تي گھمندي آهي.^o 60 لاء سيڪنڊ (هڪ منٽ) يا 6 تي گھمندو آهي^o هڪ سيڪنڊ لاءِ زاويه. منٽ جي سوئي هميشه 360 تي گھمندي آهي^o 60 منٽن (هڪ ڪلاڪ) لاءِ زاويه يا 6 تي گھمايو^o هڪ منٽ لاءِ زاويه. ڪلاڪ سوئي پڻ هميشه 360 گھمندي آهي^o 24 ڪلاڪن لاءِ (هڪ ڏينهن). جيڪڏهن ڪا شيءِ هڪ باقاعده دائري ۾ حرڪت ڪري ٿي جهڙوڪ ٻي سوئي، هڪ منٽ سوئي، يا هڪ ڪلاڪ سوئي ته پوءِ شيون گول حرڪت ڪري رهيون آهن. ڇا توهان انهن شين جي مثالن بابت سوچي سگهو ٿا جيڪي گول حرڪت ۾ هلن ٿيون؟

يونيفارم سرڪيولر موشن جي تعريف

هڪجهڙي گول حرڪت جا ٻه مطلب آهن. پهريون، هڪ شيءِ کي غير هڪجهڙي گول حرڪت چيو ويندو آهي جيڪڏهن جيستائين شيءِ هڪ دائري ۾ حرڪت ڪري ٿي، ته ان شيءِ جي رفتار هميشه مستقل رهي ٿي يا ان شيءِ جي هر حصي جي رفتار هميشه مستقل رهي ٿي. ٻيو، هڪ شيءِ کي هڪجهڙي گول حرڪت چيو ويندو آهي جيڪڏهن شيءِ جي ڪوئلي رفتار هميشه مستقل رهي ٿي. ڪوئلي رفتار هڪ ویکٹر مقدار آهي. تنهن ڪري، ڪوئلي رفتار ڪوئلي رفتار جي شدت ۽ هدايت تي مشتمل آهي. هڪجهڙي گول حرڪت جي معنيٰ کي بهتر سمجهڻ لاءِ، هيٺ ڏنل مثال ڏسو.

ڪوئلي جي رفتار (ω) مستقل آهي

هڪ اينالاگ وال ڪلاڪ تي ٻئي سُئي جو جائزو وٺو. جڏهن ٻي سُئي گھمندي آهي، ته ٻئي سُئي جا سڀئي حصا، ٻئي آخر ۾، وچ ۾، ۽ محور جي ويجهو، گڏجي گھمندا آهن. ڇاڪاڻ ته ٻئي سُئي جا سڀئي حصا گڏجي گھمندا آهن پوءِ جڏهن ٻي سُئي 360 جي زاويه تي گھمندي آهي.^o (هڪ انقلاب)، ٻئي هٿ جا سڀئي حصا پڻ 360 جي زاويه تي گھمندا آهن^o (هڪ انقلاب). جڏهن ٻي سوئي 36 وٺندي آهي^o (هڪ انقلاب) زاويه 60 سيڪنڊن (هڪ منٽ) لاءِ، ٻئي سوئي جا سڀئي حصا پڻ 360 کي گھمائيندا آهن^o 60 سيڪنڊن (هڪ منٽ) لاءِ زاويه.

ٻئي سُئي جي ڪوئلي جي رفتار 6 آهي. ^o/ ايس.

ω = ڪوئلي جي رفتار، θ = ڪوئل، t = وقت

ٻئي سُئي جي ڪوئلي جي رفتار هميشه 6 هوندي آهي. ^o/s ۽ ٻئي سوئي جي ڪوئلي جي رفتار (گردش جي هدايت) جي هدايت هميشه مستقل هوندي آهي.

رفتار (v) مسلسل آهي

جڏهن ٻي سُئي 60 سيڪنڊن (هڪ منٽ) لاءِ گھمندي آهي، ته ٻئي سُئي جا سڀئي حصا، يا ته محور جي ويجهو هجن يا محور کان پري هجن، اهي به 60 سيڪنڊن (هڪ منٽ) لاءِ گھمندا آهن. جيتوڻيڪ ٻئي سُئي جي سڀني حصن جو وقت جو وقفو ساڳيو آهي، يعني 60 سيڪنڊ، پر ٻئي سُئي جي هر حصي مان گذرندڙ رستي جي ڊيگهه مختلف هوندي آهي. ٻئي سُئي جو جيڪو حصو محور جي ويجهو هوندو آهي ان جو سفر ننڍو هوندو آهي، جڏهن ته ٻئي سُئي جو جيڪو حصو محور کان پري هوندو آهي ان جو سفر ڊگهو هوندو آهي.

v = رفتار، d = ڊيگهه، t = وقت جو وقفو، T = عرصو (هڪ گول گھمڻ لاءِ گهربل وقت)، r = گردش جي محور کان فاصلو.

رفتار جي فارمولي جي بنياد تي، اهو نتيجو ڪڍي سگهجي ٿو ته ٻئي سُئي جي هر حصي جي رفتار گردش جي محور (r) کان ان جي فاصلي تي منحصر آهي. محور کان جيترو پري (وڏو) هوندو، اوترو ئي تيز رفتار. جيتوڻيڪ سُئي جي هر حصي جي رفتار مختلف هوندي آهي، سُئي جي هر حصي جي رفتار هميشه مستقل هوندي آهي.

مرڪز جي رفتار

گول حرڪت ۾ تيزي جا ٻه قسم آهن، يعني ڪوئلي تيزي ۽ لڪير تيزي. ڪوئلي تيزي تڏهن ٿيندي آهي جڏهن ڪوئلي رفتار (ڪوئلي رفتار) يا ڪوئلي رفتار جي هدايت تبديل ٿيندي آهي. لڪير جي بدران، تيزي تڏهن ٿيندي آهي جڏهن رفتار جي رفتار يا هدايت تبديل ٿيندي آهي. هڪجهڙي گول حرڪت ۾، ڪوئلي رفتار ۽ ڪوئلي رفتار جي هدايت هميشه مستقل هوندي آهي. تنهن ڪري، هڪجهڙي گول حرڪت ۾ ڪو به ڪوئلي تيزي نه هوندي آهي. هڪجهڙي گول حرڪت ۾، صرف رفتار هميشه مستقل هوندي آهي. رفتار جي هدايت مسلسل تبديل ٿي رهي آهي يا مستقل نه آهي. ڇاڪاڻ ته لڪير جي رفتار جي هدايت مسلسل تبديل ٿي رهي آهي، هڪجهڙي گول حرڪت ۾ هڪ لڪير تيزي هجڻ گهرجي.

رفتار جي رخ ۾ تبديلين جي ڪري ٿيندڙ تيزي کي سينٽريپيٽل تيزي سڏيو ويندو آهي. سينٽريپيٽل تيزي کي ريڊيل تيزي پڻ چيو ويندو آهي. سينٽريپيٽل تيزي يا ريڊيل تيزي هڪ قسم جي لڪير تيزي آهي. سينٽريپيٽل تيزي هڪ ویکٹر مقدار آهي. تنهن ڪري، سينٽريپيٽل تيزي جي هڪ شدت ۽ هدايت هوندي آهي.

سينٽريپيٽل ايڪسلريشن جي شدت:

a_c = سينٽريپيٽل ايڪسلريشن جي شدت

v = رفتار

r = محور کان فاصلو

ω = ڪوئير رفتار

هڪجهڙي گردشي حرڪت بابت تصوراتي سوال ۽ جواب

1. سوال: يونيفارم سرڪيولر حرڪت مان ڇا مراد آهي؟ جواب: هڪجهڙي گول حرڪت مان مراد ڪنهن شئي جي گول رستي ۾ مسلسل رفتار سان حرڪت ڪرڻ آهي.
2. سوال: هڪجهڙي گول حرڪت ۾ ڪا شيءِ ڪهڙي قسم جي تيزي جو تجربو ڪري ٿي؟ جواب: هڪجهڙي گول حرڪت ۾ هڪ شيءِ هڪ مرڪزي تيزي جو تجربو ڪري ٿي جيڪا هميشه گول رستي جي مرڪز ڏانهن هدايت ڪئي ويندي آهي.
3. سوال: هڪجهڙي گول حرڪت ۾ ڪنهن شيءِ جي رفتار ڪيئن بدلجي ٿي؟ جواب: هڪجهڙي گول حرڪت ۾، رفتار جي شدت مستقل رهي ٿي، پر ان جي هدايت مسلسل تبديل ٿيندي رهي ٿي، تنهن ڪري رفتار مستقل نه آهي.
4. سوال: سينٽريپيٽل ايڪسلريشن جي شدت جو فارمولو بيان ڪريو ۽ وضاحت ڪريو. جواب: سينٽريپيٽل ايڪسيليشن جي شدت جو فارمولو a = v²/r آهي، جتي v شيءِ جي رفتار آهي ۽ r گول رستي جو ريڊيس آهي. هي فارمولو ان حقيقت کي ظاهر ڪري ٿو ته ايڪسيليشن سڌي طرح رفتار جي چورس جي متناسب آهي ۽ ريڊيس جي الٽي متناسب آهي.
5. سوال: سج جي چوڌاري گردش ڪندڙ سيارو لاءِ مرڪزي قوت ڇا فراهم ڪري ٿي؟ جواب: ڌرتيءَ ۽ سج جي وچ ۾ ڪشش ثقل جي قوت مرڪزي قوت فراهم ڪري ٿي جيڪا ڌرتيءَ کي پنهنجي مدار ۾ حرڪت ۾ رکي ٿي.
6. سوال: جڏهن ڪو سيارو پنهنجي بيضوي مدار ۾ سج جي ويجهو ايندو ته ان جي رفتار جو ڇا ٿيندو؟ جواب: ڪيپلر جي ٻئي قانون (علائقن جو قانون) جي مطابق، هڪ سيارو جڏهن سج جي ويجهو هوندو آهي ته تيز حرڪت ڪندو آهي ۽ جڏهن وڌيڪ پري هوندو آهي ته سست.
7. سوال: ڪهڙي صورتحال ۾ ڪنهن شئي لاءِ مرڪزي قوت صفر ٿي ويندي آهي جيڪا گول رستي ۾ حرڪت ڪري ٿي؟ جواب: جيڪڏهن شيءِ کي ان جي گول رستي کان آزاد ڪيو وڃي ته، مرڪز جي قوت صفر ٿي ويندي آهي ڇاڪاڻ ته هاڻي ڪا به قوت نه رهي آهي جيڪا شيءِ کي مرڪز ڏانهن ڇڪي.
8. سوال: ڪار جي هڪجهڙي گول حرڪت ۾ رگڙ ڪهڙو ڪردار ادا ڪري ٿي جيڪا هڪ وکر جي چوڌاري هلندي آهي؟ جواب: جڏهن ڪا ڪار ڪنهن موڙ جي چوڌاري گهمي رهي آهي، ته ٽائرن ۽ روڊ جي وچ ۾ رگڙ ڪار کي گول رستي ۾ هلڻ لاءِ ضروري سينٽريپيٽل فورس فراهم ڪري ٿي.
9. سوال: ڇا ڪا شيءِ هڪجهڙي گول حرڪت ۾ توازن ۾ ٿي سگهي ٿي؟ جواب: نه، ڪا به شيءِ هڪجهڙي گول حرڪت ۾ توازن ۾ نه آهي ڇاڪاڻ ته ان تي ڪم ڪندڙ هڪ خالص قوت (سينٽرپيٽل فورس) آهي ۽ ان جي رفتار جي رخ ۾ مسلسل تبديلي آهي.
10. سوال: گول رستي جي ڪنهن به نقطي تي رفتار ویکٹر جي هدايت ڪهڙي آهي؟ جواب: گول رستي ۾ ڪنهن به نقطي تي، رفتار ویکٹر دائري جي ٽينجنٽ ۽ حرڪت جي هدايت ۾ آهي.
11. سوال: توهان هڪجهڙي گول حرڪت ۾ ڪنهن شيءِ جي سينٽريپيٽل ايڪسلريشن کي ڪيئن وڌائي سگهو ٿا؟ جواب: مرڪز جي رفتار کي ڪنهن شيءِ جي رفتار وڌائڻ يا گول رستي جي ريڊيس کي گهٽائڻ سان وڌائي سگهجي ٿو.
12. سوال: ڇا اهو ممڪن آهي ته ڪنهن شئي جي رفتار مسلسل هجي پر پوءِ به تيز هجي؟ هڪجهڙي گول حرڪت جي حوالي سان وضاحت ڪريو. جواب: ها، هڪجهڙي گول حرڪت ۾، ڪا شيءِ مسلسل رفتار سان هلندي آهي پر ان جي رفتار مستقل نه هوندي آهي ڇاڪاڻ ته ان جي هدايت مسلسل تبديل ٿي رهي آهي. رفتار ۾ تبديلي هڪ تيزي (سينٽرپيٽل تيزي) جو مطلب آهي.
13. سوال: ڇا ڪنهن شيءِ تي سينٽريپيٽل فورس جي ذريعي هڪجهڙي گول حرڪت ۾ ڪو ڪم ٿئي ٿو؟ جواب: نه، سينٽريپيٽل فورس پاران ڪيل ڪم صفر آهي ڇاڪاڻ ته قوت حرڪت جي هدايت تي عمودي آهي، ۽ ڪم کي حرڪت جي هدايت ۾ قوت جي جزو طور بيان ڪيو ويو آهي.
14. سوال: جيڪڏهن مرڪزي قوت اوچتو غائب ٿي وڃي ته هڪجهڙي گول حرڪت ۾ ڪنهن شيءِ جو ڇا ٿيندو؟ جواب: جيڪڏهن سينٽريپيٽل فورس اوچتو غائب ٿي وڃي، ته پوءِ اها شيءِ نيوٽن جي حرڪت جي پهرين قانون جي پيروي ڪندي، گول رستي ڏانهن سڌي لڪير جي ٽينجنٽ ۾ هلي ويندي.
15. سوال: سينٽريپيٽل فورس جو فارمولا ڇا آهي؟ جواب: سينٽريپيٽل فورس جو فارمولو F = mv²/r آهي، جتي m شيءِ جو ماس آهي، v رفتار آهي، ۽ r گول رستي جو ريڊيس آهي.
16. سوال: هڪجهڙي گول حرڪت ۾ ڪنهن شيءِ جو ماس سينٽريپيٽل فورس کي ڪيئن متاثر ڪري ٿو؟ جواب: مرڪزي قوت سڌي طرح شيءِ جي ماس جي متناسب آهي. جيڪڏهن ماس وڌي ٿو، ته مرڪزي قوت پڻ وڌي ويندي، ڇاڪاڻ ته رفتار ۽ ريڊيس مستقل رهندا آهن.
17. سوال: ڇا گردش جو عرصو هڪجهڙي گول حرڪت ۾ شيءِ جي ماس تي منحصر آهي؟ جواب: نه، گردش جو عرصو شيءِ جي ماس تي منحصر ناهي. اهو صرف شيءِ جي رفتار ۽ گول رستي جي ريڊيس تي منحصر آهي.
18. سوال: سينٽرفيوگل فورس ۽ سينٽريپيٽل فورس ۾ ڇا فرق آهي؟ جواب: سينٽريپيٽل فورس اها حقيقي قوت آهي جيڪا دائري جي مرڪز ڏانهن ڪم ڪري ٿي ۽ گول حرڪت جو سبب بڻجي ٿي. ٻئي طرف، سينٽريفيوگل فورس هڪ فرضي قوت آهي جيڪا گردش جي فريم آف ريفرنس ۾ ڏٺي ويندي آهي، جيڪا گردش جي مرڪز کان پري، ٻاهران ڪم ڪري ٿي.
19. سوال: مرڪزي قوت هڪجهڙي گول حرڪت ۾ ڪم ڇو نٿي ڪري؟ جواب: مرڪزي قوت هڪجهڙي گول حرڪت ۾ ڪو به ڪم نه ڪندي آهي ڇاڪاڻ ته قوت هميشه شيءِ جي بي گھرڻ لاءِ عمودي هوندي آهي. جيئن ته ڪم قوت ۽ بي گھرڻ جي نقطي پيداوار آهي، ۽ 90 درجن جو ڪوسائن صفر آهي، ڪو به ڪم نه ڪيو ويندو آهي.

20. سوال: ڇا هڪجهڙي گول حرڪت ۾ ڪنهن شيءِ جي رفتار تبديل ٿي سگهي ٿي؟ جواب: هڪجهڙي گول حرڪت ۾، شيءِ جي رفتار مستقل هوندي آهي. بهرحال، جيڪڏهن رفتار تبديل ٿئي ٿي، ته ان کي هاڻي هڪجهڙي گول حرڪت نه سمجهيو ويندو. ان جي بدران ان کي غير هڪجهڙي گول حرڪت سمجهيو ويندو، جنهن ۾ سينٽريپيٽل ۽ ٽينجينٽل ايڪسلريشن ٻئي شامل آهن.