ඒකාකාරව වෙනස් වන චක්ර චලිතය පිළිබඳ උදාහරණ 7ක්
1. මුලින් නිශ්චලව පවතින ප්රචාලකයක්, 2 rad/s නියත කෝණික ත්වරණයකින් භ්රමණය වේ.2තත්පර 2 කට පසු ප්රචාලකයේ කෝණික ත්වරණය සහ කෝණික ප්රවේගය තීරණය කරන්න. ඒවා රේඩියන සහ තත්පර වලින් ප්රකාශ කරන්න.
සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
ඇසුවා : තත්පර 2 කට පසු කෝණික ත්වරණය සහ කෝණික ප්රවේගය
ඒකාකාර චක්ර චලන ගැටළු සඳහා උදාහරණ 11ක්
1. අංශුවක් 10 rad/s නියත කෝණික ප්රවේගයකින් වෘත්තයක චලනය වේ. (a) තත්පර 10 කට පසු අංශුවේ කෝණික ප්රවේගය (b) තත්පර 10 කට පසු අංශුව මගින් යටත් කරන ලද කෝණය තීරණය කරන්න.
සාකච්ඡා
(අ) තත්පර 10 කට පසු කෝණික ප්රවේගය
ත්වරණය යනු දෛශික රාශියකි, විශාලත්වය සහ දිශාව යන දෙකම ඇති භෞතික රාශියකි. එහි සංකේතය a ( ත්වරණය ) වේ. එහි ජාත්යන්තර ඒකකය තත්පරයට මීටර් වර්ග කර ඇති අතර එය m/s 2 ලෙස කෙටියෙන් දැක්වේ.
සාමාන්ය ත්වරණය
ගැටළු උදාහරණය.
මුලින් තත්පර 5ක් නිශ්චලව පවතින මෝටර් රථයක් පසුව 10 m/s වේගයෙන් නැගෙනහිර දෙසට ගමන් කරයි. සාමාන්ය ත්වරණය තීරණය කරන්න.
සාකච්ඡා
ඔබ පොතක් මේසයක් මතට තල්ලු කරන්නේ නම්, එය චලනය වන තුරු ඔබ පොත මත වැඩ කරමින් සිටී. ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයෙන් ඇදී යන නිසා වස්තුවක් පෘථිවිය මතුපිටට වැටෙන විට , ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය වස්තුව මත ක්රියා කරයි. අනෙක් අතට, ඔබ දහඩියෙන් තෙමී යන තෙක් ඔබේ මුළු ශක්තියෙන් වස්තුවක් තල්ලු කළත් වස්තුව චලනය නොවේ නම්, ඔබ වස්තුව මත වැඩ කර නැත. එදිනෙදා ජීවිතයේදී, ඔබ වස්තුවක් තල්ලු කරමින් වැඩ හෝ වෙහෙස මහන්සි වී වැඩ කර ඇති බව කියනු ලැබේ, නමුත් භෞතික විද්යාවට අනුව, ඔබ වස්තුව මත වැඩ කර නැත, මන්ද වස්තුව විස්ථාපනය අත්විඳින්නේ නැත (වස්තුව ස්ථානය වෙනස් නොකරයි).
කෝණික ගම්යතා ද්රව්යය
කරන දෙය සෘජු චලිතය සූත්රය භාවිතයෙන් ගණනය කළ හැකි ගම්යතාවයක් ඇත:
p = mv
තොරතුරු :
p = ගම්යතාව (ජාත්යන්තර ඒකකය කිලෝග්රෑම් මීටරය / තත්පරය, කෙටියෙන් kg m/s වේ)
m = ස්කන්ධය (ජාත්යන්තර ඒකකය කිලෝග්රෑම්, කෙටියෙන් kg)
v = වේගය (ජාත්යන්තර ඒකකය මීටරය / තත්පරය, කෙටියෙන් m/s වේ)
භ්රමණ චලිතයේදී ස්කන්ධයට (m) සමාන වන භෞතික ප්රමාණය, සරල චලිතයේදී අවස්ථිති ඝූර්ණය (I). භ්රමණ චලිතයේදී භෞතික ප්රමාණය, සෘජු චලිතයේදී ප්රවේගයට (v) සමාන වේ. කෝණික ප්රවේගයමේ අනුව, භ්රමණය වන වස්තුවකට ගම්යතාවයක් ඇති අතර එය සූත්රය භාවිතයෙන් ගණනය කළ හැකිය:
අවස්ථිති ඝූර්ණය ද්රව්යය
වස්තූන් දෙකක් ඇත, ඉන් එකක් කුඩා ස්කන්ධයක් ඇති අතර අනෙක විශාල ස්කන්ධයක් ඇත. එකම බලයකින් තල්ලු කළහොත් චලනය කිරීමට පහසු කුමන වස්තුවද? කාරණයෙන් පෙනී යන්නේ කුඩා ස්කන්ධයක් ඇති වස්තූන් විශාල ස්කන්ධයක් ඇති වස්තූන්ට වඩා චලනය කිරීමට පහසු බවයි. එබැවින් බලයක් යොදන්නේ නම් වස්තුවේ ස්කන්ධයේ ප්රමාණය වස්තුවේ ත්වරණයේ ප්රමාණය තීරණය කරයි. සෘජු චලිතයේදී, වස්තුවක ස්කන්ධය වස්තුවක් චලනය කිරීමට පහසුද (ත්වරණය කරයි) යන්න තීරණය කරයි, එවිට භ්රමණ චලිතයේදී, වස්තුවක අවස්ථිති මොහොත වස්තුවක් චලනය කිරීමට පහසුද හෝ දුෂ්කරද යන්න තීරණය කරයි.
බලයේ මොහොත (ව්යවර්ථ) ද්රව්යය
විලාසිතා අවි
දොරක් වැනි භ්රමණය වන වස්තුවක් සලකා බලන්න. දොර විවෘත කළ විට හෝ වැසූ විට එය භ්රමණය වේ. දොර බිත්තියට සම්බන්ධ කරන සරනේරුව භ්රමණ අක්ෂය ලෙස ක්රියා කරයි.
ඉහතින් පෙනෙන දොරේ රූපය. බල දෙකකින් දොරක් තල්ලු කරන උදාහරණයක් සලකා බලන්න, එහිදී බල දෙකම එකම විශාලත්වය සහ දිශාව ඇති අතර; බලයේ දිශාව දොරට ලම්බක වේ.
මීට පෙර ඔබ නිව්ටන්ගේ දෙවන නියමය අධ්යයනය කර ඇති අතර එය සමීකරණය හරහා ප්රකාශ වේ:
මෙම සමීකරණය මඟින්, ශුද්ධ බලය ලෙසද හඳුන්වන ප්රතිඵල බලය සහ ස්කන්ධය සහ ත්වරණය අතර සම්බන්ධතාවය පැහැදිලි කරයි. ස්කන්ධයක් සහිත වස්තුවක් මත ක්රියා කරන ප්රතිඵල බලය වස්තුව වේගවත් කිරීමට හේතු වේ.
මෙවර අපි නිව්ටන්ගේ දෙවන නියමයේ තවත් ආකාරයක් හඳුන්වා දෙන්නෙමු, එය ප්රතිඵලයක් ලෙස ඇති වන බලය සහ ගම්යතාවයේ වෙනස්වීම් අතර සම්බන්ධතාවය පැහැදිලි කරයි.
වේගය යනු දෛශික ප්රමාණයක් වන අතර ප්රවේගය යනු අදිශ ප්රමාණයක් වේ. වේගයට විශාලත්වය සහ දිශාව යන දෙකම ඇති අතර ප්රවේගයට විශාලත්වය පමණක් ඇත. ජාත්යන්තර ඒකකය තත්පරයට මීටර් වන අතර කෙටියෙන් m/s හෝ ms -1 වේ . එහි සංකේතය v ( ප්රවේගය ) වේ.
සාමාන්ය වේගය සහ සාමාන්ය ප්රවේගය
ස්පර්ශක ප්රවේගය සහ කෝණික ප්රවේගය පිළිබඳ උදාහරණ ද අධ්යයනය කරන්න .
වස්තුවක් දක්ෂිණාවර්තව භ්රමණය වී තත්පර 1 කින් එක් භ්රමණයක් (360o) සම්පූර්ණ කරන්නේ නම්, විදුලි පංකාවේ සියලුම කොටස්වල කෝණික ප්රවේගය තත්පර 1 ක භ්රමණය = තත්පර 360 o / තත්පර = රේඩියන 6,28 / තත්පර වන අතර කෝණික ප්රවේගයේ දිශාව දක්ෂිණාවර්තව වේ. විදුලි පංකාවේ අරය සෙන්ටිමීටර 20 ක් නම්, විදුලි පංකාවේ දාරය (2) (3,14) (20 සෙ.මී.) / තත්පර 1 = 125,6 සෙ.මී./තත්පර = 1,256 m/තත්පර වේගයකින් රවුමක ගමන් කරයි. අක්ෂයෙන් සෙන්ටිමීටර 1 (0,01 මීටර්) ක් දුරින් පිහිටි ලක්ෂ්යයක් (2) (3,14) (1 සෙ.මී.) / තත්පර 1 = 6,28 සෙ.මී./තත්පර = 0,0628 m/තත්පර වේගයකින් රවුමක ගමන් කරයි . r කුඩා වන තරමට වේගය කුඩා වේ. චක්ර චලිතයේදී , වේගය සාමාන්යයෙන් ස්පර්ශක වේගය ලෙස හැඳින්වේ. වේගයේ දිශාව සෑම විටම වෘත්තාකාර මාර්ගයට ස්පර්ශක වන බැවින් එය ස්පර්ශක ලෙස හැඳින්වේ.