භෞතික විද්යාවට අදාළ ස්වාභාවික සංසිද්ධි ආදිය පිළිබඳ භෞතික විද්යා ලිපි.
1. ග්රෑම් 30 ක ස්කන්ධයක් සහිත උණ්ඩයක් 30 m/s වේගයෙන් ගමන් කරන අතර, නිශ්චලව පවතින කිලෝග්රෑම් 1 ක ස්කන්ධයක් සහිත ලී කුට්ටියකට පහර දෙයි. උණ්ඩය කුට්ටියේ තැන්පත් කර ඇත්නම් කුට්ටියේ වේගය තීරණය කරන්න!
සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
උණ්ඩයේ ස්කන්ධය (මී1) = ග්රෑම් 30 = කිලෝග්රෑම් 0,03
බ්ලොක් එකේ ස්කන්ධය (මී2) = 1 කිලෝග්රෑම්
උණ්ඩයේ ආරම්භක ප්රවේගය (v1) = 30 m/s
බ්ලොක් එකේ ආරම්භක ප්රවේගය (v2) = 0 (ස්ථාවර කොටස)
ඇසුවා : ගැටීමෙන් පසු උණ්ඩයේ සහ බ්ලොක් එකේ වේගය (v')
3 අර්ධ වශයෙන් ප්රත්යාස්ථ ගැටුම් සඳහා උදාහරණ
1. ග්රෑම් 500 වස්තුවක් 10 m/s වේගයකින් සහ ග්රෑම් 200 වස්තුවක් 12 m/s වේගයකින් ගමන් කරයි. වස්තූන් දෙක එකිනෙකා දෙසට ගමන් කර ගැටේ. ගැටීමෙන් පසු, ග්රෑම් 500 වස්තුවේ වේගය 6 m/s නම්, ග්රෑම් 200 වස්තුවේ වේගය...
සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
වස්තුව 1 හි ස්කන්ධය (m1) = ග්රෑම් 500 = කිලෝග්රෑම් 0,5
වස්තුව 2 හි ස්කන්ධය (m2) = ග්රෑම් 200 = කිලෝග්රෑම් 0,2
වස්තුව 1 හි ආරම්භක ප්රවේගය (v1) = -10 මීටර්/තත්පර
වස්තුව 2 හි ආරම්භක ප්රවේගය (v2) = 12 m/s
වස්තුව 1 හි අවසාන ප්රවේගය (v1') = 6 මීටර්/තත්පර
රේඛීය ගම්යතා ප්රශ්න සඳහා උදාහරණ 8ක්
1. කිලෝග්රෑම් 1 ක ස්කන්ධයක් ඇති වස්තුවක් 10 m/s වේගයකින් චලනය වේ. ගම්යතාව වස්තුව…
සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
ස්කන්ධය (මීටර්) = 1 kg
වේගය (v) = 10 m/s
ඇසුවා : රේඛීය ගම්යතාව (p)
ජවාබ් :
ගම්යතා සූත්රය: p = mv
විස්තරය: p = ගම්යතාව, m = ස්කන්ධය, v = වේගය.
වස්තුවක ගම්යතාව යනු:
p = mv = (1)(10) = 10 kg m/s2
ගම්යතාව සහ ආවේගය පිළිබඳ ප්රශ්න සඳහා උදාහරණ 11ක්
1. 0,2 kg ස්කන්ධයක් සහිත බෝලයක් 10 m/s වේගයකින් තිරස් අතට විසි කර බිත්තියක ගැටෙන විට, බෝලය එම වේගයෙන්ම ආපසු පැන්නේය. බෝලයේ ගම්යතාවයේ වෙනස වන්නේ...
සාකච්ඡා
යාන්ත්රික බලශක්ති සංරක්ෂණ නීතිය පිළිබඳ ප්රශ්න සඳහා උදාහරණ 16ක්
නිදහස් වැටීමේ චලිතයේදී යාන්ත්රික ශක්තිය සංරක්ෂණය කිරීමේ නියමය
1. කිලෝග්රෑම් 2 ක ස්කන්ධයක් ඇති පොල් ගෙඩියක් මීටර් 6 ක උසකින් නිදහසේ වැටේ. පොල් ගෙඩිය බිමට ළඟා වන විට එහි චාලක ශක්තිය… g = 10 m/s වේ.2
සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
පොල් ස්කන්ධය (m) = 2 kg
උස (h) = මීටර් 6
ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා ඇතිවන ත්වරණය (g) = 10 m/s2
ඇසුවා : චාලක ශක්තිය (EK)
2 බල ප්රශ්න සඳහා උදාහරණ
බලය යනු කාර්යය සිදු කරන වේගයයි උත්සාහය හෝ නිශ්චිත කාල පරතරයක් තුළ ගන්නා ලද උත්සාහයන්.
මෙටමිතික වශයෙන්, බලය යනු උත්සාහයේ කාලයට අනුපාතයයි.
පී = ඩබ්ලිව් / ටී
විස්තරය: P = බලය (ඒකක ජූල්/තත්පර), W = කාර්යය (ජූල්) සහ t = කාල පරතරය (තත්පර)
මෙම සමීකරණය මත පදනම්ව, වැඩ කිරීමේ වේගය වැඩි වන තරමට බලය වැඩි වන බවත්, අනෙක් අතට, වැඩ කිරීමේ වේගය කුඩා වන තරමට බලය කුඩා වන බවත් නිගමනය කළ හැකිය.
බලය යනු අදිශ ප්රමාණයකි. බලය සඳහා ජාත්යන්තර ඒකක පද්ධතිය ජූල්/තත්පරයයි. ජූල්/තත්පර = වොට් (කෙටියෙන් W), ජේම්ස් වොට්ගේ ගෞරවය පිණිස නම් කරන ලදී.
බ්රිතාන්ය බල ඒකක පද්ධතිය තත්පරයට රාත්තල්-අඩි-බලයකි. මෙම ඒකකය ප්රායෝගික අරමුණු සඳහා ඉතා කුඩා බැවින් විශාල ඒකකයක් වන අශ්වබල (කෙටි hp) භාවිතා වේ. අශ්වබල 1 = තත්පරයට රාත්තල්-අඩි-බලය 550 = වොට් 764 = කිලෝවොට් ¾.
1. දුනු ස්ප්රින්ගයකට කිලෝග්රෑම් 2 ක බරක් ලබා දී සිරස් අතට ස්ථාවරයක එල්ලා තබයි. දුනු ස්ප්රින්ගය සෙන්ටිමීටර 4 කින් දිගු වුවහොත්, වෙනස විභව ශක්තිය දඟරයේ ප්රත්යාස්ථ බලය… g = 10 m/s වේ2
සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
බරෙහි ස්කන්ධය (m) = 2 kg
ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා ඇතිවන ත්වරණය (g) = 10 m/s2
බර බර (w) = mg = (2)(10) = 20 නිව්ටන්
දුනු දිග වැඩිවීම (x) = 4 සෙ.මී. = මීටර් 0,04
ඇසුවා : වසන්තයේ ප්රත්යාස්ථ විභව ශක්තිය
1. 1 kg ස්කන්ධයක් ඇති වස්තුවක් නිදහස් වැටීම මීටර් 10 ක උසකින් බිම් මතුපිට දක්වා. තීරණය කරන්න:
(අ) ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය මගින් වස්තුව මත සිදු කරන කාර්යය
(ආ) වෙනස්කම් විභව ශක්තිය ගුරුත්වාකර්ෂණය
ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා ඇතිවන ත්වරණය (g) = 10 m/s2
සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
වස්තුවේ ස්කන්ධය (m) = 1 kg
උස (h) = මීටර් 10
ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා ඇතිවන ත්වරණය (g) = 10 m/s2
පිළිතුර :
(අ) ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයෙන් සිදුවන කාර්යය
වස්තුවක් නිදහසේ වැටෙන විට, වස්තුවේ චලනයේ දිශාව පහළට වන අතර වස්තුව මත ක්රියා කරන ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයේ දිශාව (වස්තුවේ බර) ද පහළට වේ. ඒවා එකම දිශාවකට පිහිටා ඇති බැවින්, ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයන් සමපාත වේ හෝ 0 කෝණයක් සාදයි.o වස්තුවේ චලනයේ දිශාව සමඟ. Cos 0 = 1 සහ 1 න් ගුණ කළ සෑම සංඛ්යාවක්ම එම සංඛ්යාවට සමාන වේ, එබැවින් cos 0 වැඩ සූත්රයට ඇතුළත් කිරීම අවශ්ය නොවේ.
වැඩ සූත්රය W = F s වේ, එහිදී W = කාර්යය, F = බලය සහ s = විස්ථාපනය. මෙම ගැටලුවට ගැලපුවහොත්, වැඩ සූත්රය W = wh = mgh ලෙස වෙනස් වේ, එහිදී W = කාර්යය, w = ගුරුත්වාකර්ෂණය, h = වස්තුවේ උසෙහි වෙනස, m = වස්තුවේ ස්කන්ධය, g = ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් ත්වරණය.
එබැවින් ගුරුත්වාකර්ෂණය මගින් සිදු කරන කාර්යය:
W = wh = mgh = (1)(10)(10) = ජූල් 100
නිව්ටන්ගේ නීති ලණු සහ කප්පි පැටවීමේ පද්ධතියකට යෙදීම පිළිබඳ උදාහරණ 2ක්
1. බ්ලොක් 1 හි ස්කන්ධය කිලෝග්රෑම් 2 කි, බ්ලොක් 2 හි ස්කන්ධය කිලෝග්රෑම් 3 කි, ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් ත්වරණය 10 m/s වේ.2. (අ) පද්ධතියේ ත්වරණයේ විශාලත්වය සහ දිශාව (ආ) කඹය මත ඇති ආතති බලයේ විශාලත්වය තීරණය කරන්න!
සාකච්ඡා
සෝපානයක හෝ සෝපානයක සෘජු චලිතයට නිව්ටන්ගේ නියමයන් යෙදීම පිළිබඳ ප්රශ්න සඳහා උදාහරණ 4ක්
1. කිලෝග්රෑම් 50 ක ස්කන්ධයක් ඇති පුද්ගලයෙකු සෝපානයක සිටී. ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් ත්වරණය = 10 m/s2. සෝපානයේ තට්ටුව මගින් පුද්ගලයා මත යොදන සාමාන්ය බලයේ විශාලත්වය තීරණය කරන්න:
(අ) නිහඬ සෝපානය
(ආ) සෝපානය නියත වේගයකින් පහළට ගමන් කරයි
(ඇ) සෝපානය 5 m/s ත්වරණයකින් ඉහළට ගමන් කරයි2
(ඈ) සෝපානය 5 m/s ත්වරණයකින් පහළට ගමන් කරයි2
(ඉ) නොමිලේ වැටීම් සෝපානය