1. වස්තුවක ස්කන්ධය = 2 kg, ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා ඇතිවන ත්වරණය = 9.8 m/s 2 , ස්ථිතික ඝර්ෂණ සංගුණකය = 0.2, චාලක ඝර්ෂණ සංගුණකය = 0.1. වස්තුව නිශ්චලව තිබේද නැතහොත් ත්වරණය වී තිබේද? වස්තුව ත්වරණය වී ඇත්නම්, (a) කොටුවේ ත්වරණයේ ශුද්ධ බලය (b) විශාලත්වය සහ දිශාව සොයන්න!
විසඳුමක්
දන්නා:
ස්කන්ධය (m) = 2 kg
ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් ත්වරණය (g) = 9.8 m/s 2
ස්ථිතික ඝර්ෂණ සංගුණකය ( μs ) = 0.2
චාලක ඝර්ෂණ සංගුණකය ( μk ) = 0.1
බර (w) = mg = (2)(9.8) = 19.6 නිව්ටන්
බරෙහි තිරස් සංරචකය (w x ) = w sin 30 o = (19.6)(0.5) = 9.8 නිව්ටන්
බරෙහි සිරස් සංරචකය (w y ) = w cos 30 o = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 නිව්ටන්
සාමාන්ය බලය (N) = w y = 9.8√3 නිව්ටන්
ස්ථිතික ඝර්ෂණ බලය (f s ) = (0.2)(9.8√3) = 1.96√3 නිව්ටන් = 3.39 නිව්ටන්
චාලක ඝර්ෂණ බලය (f k ) = (0.1)(9.8√3) = 0.98√3 නිව්ටන් = 1.69 නිව්ටන්
විසඳුම:
w x < f s නම් වස්තුව නිශ්චලව පවතී , w x > f s නම් වස්තුව පහළට ගමන් කරයි.
w x = 9.8 නිව්ටන් සහ f s = 3.39 නිව්ටන්.
(අ) ශුද්ධ බලය
∑ F = w x – f k = 9.8 – 1.69 = 8.11 නිව්ටන්
(ආ) ත්වරණයේ විශාලත්වය සහ දිශාව
∑ F = මා
8.11 = (2) අ
අ = 4.05
ත්වරණයේ විශාලත්වය = 4.05 m/s 2 සහ ත්වරණයේ දිශාව = පහළට.
2. වස්තුවක ස්කන්ධය = 4 kg, ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා ඇතිවන ත්වරණය = 9,8 m/s 2. චාලක ඝර්ෂණ සංගුණකය = 0.2 සහ ස්ථිතික ඝර්ෂණ සංගුණකය = 0.4. බලයේ විශාලත්වය F = නිව්ටන් 40 කි. වස්තුව නිශ්චලව පවතීද නැතහොත් පහළට ලිස්සා යයිද? වස්තුව පහළට ලිස්සා යන්නේ නම්, (a) ත්වරණයේ ශුද්ධ බලය (b) විශාලත්වය සහ දිශාව සොයන්න!
විසඳුමක්
දන්නා:
ස්කන්ධය (m) = 4 kg
ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් ත්වරණය (g) = 9.8 m/s 2
ස්ථිතික ඝර්ෂණ සංගුණකය ( μs ) = 0.4
චාලක ඝර්ෂණ සංගුණකය ( μk ) = 0.2
බර (w) = mg = (4)(9.8) = නිව්ටන් 39.2
බරෙහි තිරස් සංරචකය (w x ) = w sin 30 o = (39.2)(0.5) = 19.6 නිව්ටන්
බරෙහි සිරස් සංරචකය (w y ) = w cos 30 o = (392)(0..5√3) = 19.6√3 නිව්ටන්
සාමාන්ය බලය (N) = w y = 19.6√3 නිව්ටන් = 33.95 නිව්ටන්
ස්ථිතික ඝර්ෂණ බලය (f s ) = μ s N = (0,4)(33.95) = 13.58 නිව්ටන්
චාලක ඝර්ෂණ බලය (f k ) = μ k N = (0.2)(33.95) = 6.79 නිව්ටන්
F = 40 නිව්ටන්
විසඳුම:
F < w x + f s නම් වස්තුව පහළට ලිස්සා යයි . F > w x + f s නම් වස්තුව ඉහළට ලිස්සා යයි.
F = නිව්ටන් 40, w x = 19.6 නිව්ටන් සහ f s = 13.58 නිව්ටන්.
F w x + f s ට වඩා විශාල බැවින් වස්තුව ඉහළට ලිස්සා යයි.
(අ) ශුද්ධ බලය
∑ F = F – w x – f k = 40 – 19.6 – 6.79 = 13.61 නිව්ටන්
(ආ) ත්වරණයේ විශාලත්වය සහ දිශාව
∑ F = මා
6.4 = (4) අ
අ = 1.6
ත්වරණයේ විශාලත්වය 1.6 m/s 2 වන අතර ත්වරණයේ දිශාව ඉහළට වේ.
[wpdm_package id = '481 ′]
- ස්කන්ධය සහ බර
- සාමාන්ය බලය
- නිව්ටන්ගේ දෙවන චලිත නියමය
- ඝර්ෂණ බලය
- ඝර්ෂණ බලයකින් තොරව තිරස් පෘෂ්ඨයක් මත චලනය
- රළු තිරස් පෘෂ්ඨයක් මත ඝර්ෂණ බලය ඇතිව එකම ත්වරණයක් සහිත වස්තූන් දෙකක චලිතය
- ඝර්ෂණ බලයකින් තොරව ආනත තලයක චලනය
- ඝර්ෂණ බලය සහිත රළු ආනත තලයක චලිතය
- සෝපානයක චලනය
- සිරුරු වල චලනය ලණු සහ කප්පි මගින් සම්බන්ධ වේ.
- එකම විශාලත්ව ත්වරණයක් සහිත වස්තූන් දෙකක්
- පැතලි වක්රයක් වට කිරීම - චක්ර චලිතයේ ගතිකය
- බැංකු වක්රයක් වට කිරීම - චක්ර චලිතයේ ගතිකය
- තිරස් කවයක ඒකාකාර චලිතය
- ඒකාකාර චක්ර චලිතයේදී කේන්ද්රාපසාරී බලය
