සරල පෙන්ඩුලම උදාහරණ ප්‍රශ්න සරල පෙන්ඩුලම

සරල පෙන්ඩුලම් ප්‍රශ්න සඳහා උදාහරණ 4ක් සරල පෙන්ඩුලම්

1. සරල පෙන්ඩුලමයක් සෙන්ටිමීටර 40 ක් දිග සහ ග්‍රෑම් 100 ක බරකින් යුත් නූලකින් සමන්විත වන අතර එය නූලෙහි පහළ කෙළවරේ එල්ලා ඇත. ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් ත්වරණය 10 m/s නම්² එබැවින් සරල පෙන්ඩුලමයේ ආවර්තය සහ සංඛ්‍යාතය...
සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
කඹයේ දිග (l) = 40 cm = මීටර් 0,4
ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා ඇතිවන ත්වරණය (g) = 10 m/s²
ඇසුවා : කාල පරිච්ඡේදය (T) සහ සංඛ්‍යාතය (f)
ජවාබ් :
සරල පෙන්ඩුලම් ආවර්ත සූත්‍රය :
විස්තරය: T = ආවර්තය, l = කඹයේ දිග, g = ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා ඇතිවන ත්වරණය
සරල පෙන්ඩුලමක කාල පරිච්ඡේදය :
සරල පෙන්ඩුලම් සංඛ්‍යාතය :
ක්‍රමය 1:
f = 1/T = 1/1,256 = 0,8 හර්ට්ස්
ක්‍රමය 2:
2. තත්පරයකට වරක් ස්පන්දනය වන පෙන්ඩුලම් ඔරලෝසුවක නූලෙහි දිග ගණනය කරන්න.
සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
කාල පරිච්ඡේදය (T) = තත්පර 1 යි
ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා ඇතිවන ත්වරණය (g) = 10 m/s²
ඇසුවා : වයර් දිග (l)
ජවාබ් :
තන්තු ආවර්ත සූත්‍රය :
තන්තු දිග :
3. සරල පෙන්ඩුලමක සෙන්ටිමීටර 50 ක නූලක් සහ ග්‍රෑම් 50 ක බරක් ඇත. බරෙහි ඉහළම ස්ථානය පහළම ස්ථානයට වඩා සෙන්ටිමීටර 10 ක් ඉහළින් පිහිටා ඇත. ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් ත්වරණය 10 m/s නම්², (අ) පෙන්ඩුලමයේ කාල පරිච්ඡේදය සහ සංඛ්‍යාතය (ආ) අවම ස්ථානයේ බරෙහි වේගය තීරණය කරන්න.
සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
කඹයේ දිග (l) = 90 cm = මීටර් 0,9
ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා ඇතිවන ත්වරණය (g) = 10 m/s²
උස වෙනස් වීම (h) = 20 cm = මීටර් 0,2
ඇසුවා : (අ) ටී සහ එෆ් (ආ) වී
ජවාබ් :
(ඒ) සරල පෙන්ඩුලමක ආවර්තය (T) සහ සංඛ්‍යාතය (f)
කාලය
සංඛ්‍යාතය:
f = 1/T = 1/1,884 = 0,53 හර්ට්ස්.
(බී) බරෙහි අවම ස්ථානයේ වේගය (v)
මෙම ප්‍රශ්නය අදාළ වන්නේ යාන්ත්‍රික ශක්තිය සංරක්ෂණය කිරීමේ නීතිය.
එහි ඉහළම ස්ථානයේ දී, බරට උපරිම ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තියක් ඇති අතර චාලක ශක්තියක් නොමැත, මන්ද එය දිශාව ආපසු හැරෙන විට එය මොහොතකට නිශ්චල වේ. බර පහළට ගමන් කිරීමට පටන් ගන්නා විට, ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තිය චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය වේ. එහි පහළම ස්ථානයේ දී, සියලු ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තිය චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය වේ. එබැවින්, එහි පහළම ස්ථානයේ දී, බරෙහි චාලක ශක්තිය උපරිම වන අතර එහි ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තිය ශුන්‍ය වේ.
ආරම්භක යාන්ත්‍රික ශක්තිය = ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තිය = mgh
අවසාන යාන්ත්‍රික ශක්තිය = චාලක ශක්තිය = ½ mv²
යාන්ත්‍රික ශක්තිය සංරක්ෂණය කිරීමේ නීතිය :
ආරම්භක යාන්ත්‍රික ශක්තිය = අවසාන යාන්ත්‍රික ශක්තිය
ගුරුත්වාකර්ෂණ විභව ශක්තිය = චාලක ශක්තිය
mgh = ½ mv²
2 gh = v²
(2)(10)(0,2) = v²
4 = v²
v = 2 මීටර්/තත්පර

4. පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ ඇති බිත්ති ඔරලෝසුවක් ක්‍රියා කරන්නේ පැද්දෙන පෙන්ඩුලමක චලිතය උපයෝගී කර ගනිමිනි. ඔරලෝසුව අභ්‍යවකාශ මධ්‍යස්ථානයකට ගෙන ගොස් අභ්‍යවකාශ වස්තූන්ගෙන් බොහෝ දුරින් නම්,...

A. ඔරලෝසු කටු වේගයෙන් චලනය වේ

B. ඔරලෝසු කටු චලනය නොවේ

C. ඔරලෝසුව වඩාත් නිවැරදිව ක්‍රියා කරයි.

D. පෙන්ඩුලම වඩාත් සෙමින් පැද්දේ

E. පෙන්ඩුලම අඩු සංඛ්‍යාතයකින් පැද්දේ.

සාකච්ඡා

පෘථිවි පෘෂ්ඨය මත, පෙන්ඩුලම චලනය විය හැක්කේ, එහි ඇති ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය පෘථිවිය පෙන්ඩුලම මත ක්‍රියා කරයි. ඊට වෙනස්ව, අභ්‍යවකාශයේදී, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය ශුන්‍යයට ආසන්න බැවින් ඔරලෝසු කටු චලනය නොවේ.

නිවැරදි පිළිතුර B වේ.