නිව්ටන්ගේ චලිත නියමවල ගැටළු විසඳා ඇත - නිව්ටන්ගේ දෙවන චලිත නියමය
1. 1 kg බරැති වස්තුවක් 5 m/s 2 නියතයකින් ත්වරණය වේ . වස්තුව ත්වරණය කිරීමට අවශ්ය ශුද්ධ බලය ඇස්තමේන්තු කරන්න.
දන්නා:
ස්කන්ධය (m) = 1 kg
ත්වරණය (a) = 5 m/s 2
අවශ්යයි : ශුද්ධ බලය (∑F)
විසඳුම:
ශුද්ධ බලය ලබා ගැනීම සඳහා අපි නිව්ටන්ගේ දෙවන නියමය භාවිතා කරමු.
∑ F = මා
∑ F = (1 kg)(5 m/s 2 ) = 5 kg m/s 2 = 5 නිව්ටන්
2. වස්තුවක ස්කන්ධය = 1 kg, ශුද්ධ බලය ∑F = 2 නිව්ටන්. වස්තුවේ ත්වරණයේ විශාලත්වය සහ දිශාව තීරණය කරන්න....

දන්නා:
ස්කන්ධය (m) = 1 kg
ශුද්ධ බලය (∑F) = 2 නිව්ටන්
අවශ්යයි : ත්වරණයේ විශාලත්වය සහ දිශාව (අ)
විසඳුම:
a = ∑F / මීටර්
අ = 2 / 1
a = 2 m/s 2
ත්වරණයේ දිශාව = ශුද්ධ බලයේ දිශාව (∑F)
3. වස්තුවක ස්කන්ධය = 2 kg, F 1 = 5 නිව්ටන්, F 2 = 3 නිව්ටන්. ත්වරණයේ විශාලත්වය සහ දිශාව වන්නේ...

දන්නා:
ස්කන්ධය (m) = 2 kg
F1 = නිව්ටන් 5
F2 = නිව්ටන් 3
අවශ්යයි : ත්වරණයේ විශාලත්වය සහ දිශාව (අ)
විසඳුම:
ශුද්ධ බලය:
∑ F = F 1 – F 2 = 5 – 3 = 2 නිව්ටන්
ත්වරණයේ විශාලත්වය:
a = ∑F / මීටර්
අ = 2 / 2
a = 1 m/s 2
ත්වරණයේ දිශාව = ශුද්ධ බලයේ දිශාව = F 1 හි දිශාව
4. වස්තුවක ස්කන්ධය = 2 kg, F 1 = 10 නිව්ටන්, F 2 = 1 නිව්ටන්. ත්වරණයේ විශාලත්වය සහ දිශාව වන්නේ...

දන්නා:

ස්කන්ධය (m) = 2 kg
F2 = නිව්ටන් 1
F1 = නිව්ටන් 10
F 1x = F 1 cos 60 o = (10)(0.5) = 5 නිව්ටන්
අවශ්යයි : ත්වරණයේ විශාලත්වය සහ දිශාව (අ)
විසඳුම:
ශුද්ධ බලය:
∑ F = F 1x – F 2 = 5 – 1 = 4 නිව්ටන්
ත්වරණයේ විශාලත්වය:
a = ∑F / මීටර්
අ = 4 / 2
a = 2 m/s 2
ත්වරණයේ දිශාව = ශුද්ධ බලයේ දිශාව = F 1x හි දිශාව
5. F 1 = නිව්ටන් 10, F 2 = 1 නිව්ටන්, m 1 = 1 kg, m 2 = 2 kg. ත්වරණයේ විශාලත්වය සහ දිශාව වන්නේ...

දන්නා:
ස්කන්ධය 1 (m 1 ) = 1 kg
ස්කන්ධය 2 (m 2 ) = 2 kg
F1 = නිව්ටන් 10
F2 = නිව්ටන් 1
අවශ්යයි : ත්වරණයේ විශාලත්වය සහ දිශාව (අ)
විසඳුම:
ශුද්ධ බලය:
∑ F = F 1 – F 2 = 10 – 1 = 9 නිව්ටන්
ත්වරණයේ විශාලත්වය:
a = ∑F / (m 1 + m 2 )
අ = 9 / (1 + 2)
අ = 9 / 3
a = 3 m/s 2
ත්වරණයේ දිශාව = ශුද්ධ බලයේ දිශාව = F 1 හි දිශාව
6.
කිලෝග්රෑම් 40 ක කුට්ටියක් 200 N බලයකින් ත්වරණය කරන්න. කුට්ටියේ ත්වරණය 3 m/ s 2 වේ . කුට්ටියට අත්විඳින ඝර්ෂණ බලයේ විශාලත්වය තීරණය කරන්න.
ඒ. 15 එන්
බී. 40 එන්
සී. 43 එන්
ඩී. 80 එන්
දන්නා:
ස්කන්ධය (m) = 40 kg
බලය (F) = 200 N
ත්වරණය (a) = 3 m/s 2
අවශ්යයි: ඝර්ෂණ බලය (F g )
විසඳුම:
නිව්ටන්ගේ දෙවන චලිත නියමයේ සමීකරණය
∑ F = මා
∑ F = ශුද්ධ බලය, m = ස්කන්ධය, a = ත්වරණය
F බලයේ දකුණට දිශාව, ඝර්ෂණ බලයේ වමට දිශාව (ඝර්ෂණ බලයේ දිශාව වස්තුවේ චලිතයේ දිශාවට ප්රතිවිරුද්ධ වේ).
දකුණට ධනාත්මක ලෙසත් වමට සෘණ ලෙසත් තෝරන්න.
∑ F = මා
එෆ් – එෆ් g = මා
200 – එෆ් උ = (40)(3)
200 – එෆ් උ = 120
එෆ් උ = 200 – 120
F g = 80 නිව්ටන්
නිවැරදි පිළිතුර D වේ.
7. ග්රෑම් 100 ක ස්කන්ධයක් සහිත A කොටස, ග්රෑම් 300 ක ස්කන්ධයක් සහිත B කොටසට ඉහළින් තබන්න, ඉන්පසු B කොටස 5 N බලයකින් සිරස් අතට ඉහළට තල්ලු කරනු ලැබේ. A කොටස මත B කොටස මගින් යොදන සාමාන්ය බලය තීරණය කරන්න.
ඒ. 1 එන්
බී. 1.25 එන්
සී. 2 එන්
ඩී. 3 එන්
දන්නා:
බලය (F) = 5 නිව්ටන්
A බ්ලොක් එකේ ස්කන්ධය (m A ) = ග්රෑම් 100 = 0.1 kg
B බ්ලොක් එකේ ස්කන්ධය (m B ) = ග්රෑම් 300 = 0.3 kg
ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණය (g) = 10 m/s 2
A බ්ලොක් එකේ බර (w A ) = (0.1 kg)(10 m/s 2 ) = 1 kg m/s 2 = 1 නිව්ටන්
B බ්ලොක් එකේ බර (w B ) = (0.3 kg)(10 m/s 2 ) = 3 kg m/s 2 = 3 නිව්ටන්
අවශ්යයි: A අවහිර කිරීමට B කොටස මඟින් සාමාන්ය බලයක් යොදනු ලැබේ.
විසඳුම:
රූපයේ දැක්වෙන පරිදි, කුට්ටි දෙකෙහිම ක්රියා කරන බල කිහිපයක් තිබේ.
F = තල්ලු බලය (B කොටස මත ක්රියා කරන්න)
w A = A කොටසේ බර (A කොටස මත ක්රියා කරන්න)
w B = B කොටසේ බර (B කොටස මත ක්රියා කරන්න)
N A = B බ්ලොක් එක මගින් A බ්ලොක් එකේ ක්රියාත්මක වන සාමාන්ය බලය (A බ්ලොක් එක මත ක්රියා කරන්න)
N A ' = A බ්ලොක් එක මගින් B බ්ලොක් එක මත යොදන සාමාන්ය බලය (B බ්ලොක් එක මත ක්රියා කරන්න)
නිව්ටන්ගේ දෙවන චලිත නියමය කුට්ටි දෙකටම යොදන්න:
∑ F = මා
F – w A – w B + N A – N A ' = (m A + m B ) a
N A සහ N A ' යනු ක්රියා-ප්රතික්රියා බල වන අතර ඒවාට විශාලත්වයෙන් සමාන නමුත් දිශාවෙන් ප්රතිවිරුද්ධ වන බැවින් සමීකරණයෙන් ඉවත් කරනු ලැබේ.
F – w A – w B = (m A + m B ) a
5 – 1 – 3 = (0.1 + 0.3) අ
5 – 4 = (0.4) අ
1 = (0.4) අ
අ = 1 / 0.4
a = 2.5 m/s 2
A කොටසට නිව්ටන්ගේ දෙවන චලිත නියමය යොදන්න:
∑ F = මා
එන් ඒ – w ඒ = එම් ඒ ඒ
එන් ඒ – 1 = (0.1)(2.5)
NA – 1 = 0.25
එන්ඒ = 1 + 0.25
NA = 1.25 නිව්ටන්
නිවැරදි පිළිතුර B වේ.
8. ලණුවකින් සහ කප්පියකින් ආධාරක වන 4 N බරක් ඇති වස්තුවක්. 9 N බලයකින් ඇද ගන්නා ලද ලණුවේ බ්ලොක් එක සහ එක් කෙළවරක් මත 2 N බලයක් ක්රියා කරයි. X වස්තුව මත ක්රියා කරන ශුද්ධ බලය තීරණය කරන්න.
A. 3 N ඉහළට
B. 4 N පහළට
සී. 9 N සිට ඉහළට
D. 9 N පහළට
දන්නා:
X හි බර (w X ) = 4 නිව්ටන්
ඇදීමේ බලය (F x ) = 2 නිව්ටන්
ආතති බලය (F T ) = නිව්ටන් 9
අවශ්යයි: වස්තුව මත ක්රියා කරන ශුද්ධ බලය
විසඳුම:
වස්තුවක් මත ක්රියා කරන සිරස් අතට ඉහළට යොමු වන බල
ලණුවේ සියලුම කොටස්වල ආතති බලය එකම විශාලත්වයක් ඇත. එබැවින් ආතති බලය 9 N වේ.
වස්තුවක් මත ක්රියා කරන සිරස් අතට පහළට බල
X වස්තුව මත ක්රියා කරන බල දෙකක් ඇති අතර බල දෙකම සිරස් අතට පහළට යොමු වේ, බර w x හි තිරස් සංරචකය සහ F x බලයේ තිරස් සංරචකය.
වස්තුව මත ශුද්ධ බල ක්රියාව
එෆ් ටී – ඩබ්ලිව් එක්ස් – එෆ් x = 9 – 4 – 2 = 9 – 6 = 3
X වස්තුව මත ක්රියා කරන ශුද්ධ බලය නිව්ටන් 3 ක් වන අතර එය සිරස් අතට ඉහළට යොමු වේ.
නිවැරදි පිළිතුර A වේ.
9. සුමට තිරස් මතුපිටක් මත මුලින් නිශ්චලව සිටින වස්තුවක්. 16 N බලයක් වස්තුව මත ක්රියා කරන බැවින් වස්තුව 2 m/s 2 කින් වේගවත් වේ . රළු තිරස් මතුපිටක් මත නිශ්චලව සිටින එම වස්තුවම වස්තුව මත ක්රියා කරන බැවින් ඝර්ෂණ බලය 2 N නම්, 16 N හි එම බලයම වස්තුව මත ක්රියා කරන්නේ නම් වස්තුවේ ත්වරණය තීරණය කරන්න.
ඒ. 1.75 m/s 2
ආ. 1.50 m/s 2
සී. 1.00 m/s 2
ඩී. 0.88 m/s 2
දන්නා:
බලය (F) = 16 නිව්ටන් = 16 kg m/s 2
ත්වරණය (a) = 2 m/s 2
ඝර්ෂණ බලය (F fric ) = 2 නිව්ටන් = 2 kg m/s 2
අවශ්යයි: වස්තුවේ ත්වරණය?
විසඳුම:
සුමට තිරස් මතුපිට (ඝර්ෂණ බලයක් නැත):
Σඑෆ් = මා
එෆ් = මා
16 = (මීටර්) 2
එම් = 16 / 2
මීටර් = 8 කිලෝග්රෑම්
වස්තුවේ ස්කන්ධය කිලෝග්රෑම් 8 කි.
රළු තිරස් පෘෂ්ඨය (ඝර්ෂණ බලයක් ඇත) :
Σඑෆ් = මා
F – F fric = ma
16 – 2 = 8 අ
14 = 8 අ
අ = 14 / 8
a = 1.75 m/s 2
වස්තුවක ත්වරණය 1.75 m/s 2 වේ.
නිවැරදි පිළිතුර A වේ.
10. ටොම් සහ ඇන්ඩෲ සුමට තට්ටුවක් මත වස්තුවක් තල්ලු කරති. ටොම් 5.70 N බලයකින් වස්තුව තල්ලු කරයි. වස්තුවේ ස්කන්ධය 2.00 kg නම් සහ වස්තුව අත්විඳින ත්වරණය 2.00 ms -2 නම් , ටොම් විසින් ක්රියා කරන බලයේ විශාලත්වය සහ දිශාව තීරණය කරන්න.
A. 1.70 N සහ එහි දිශාව Andre.w විසින් ක්රියාත්මක කරන ලද බලයට ප්රතිවිරුද්ධ වේ.
B. 1.70 N සහ එහි දිශාව ඇන්ඩෲ විසින් ක්රියාත්මක කරන ලද බලයට සමාන වේ.
C. 2.30 N වන අතර එහි දිශාව ඇන්ඩෲ විසින් ක්රියාත්මක කරන ලද බලයට ප්රතිවිරුද්ධ වේ.
D. 2.30 N සහ එහි දිශාව ඇන්ඩෲ විසින් ක්රියාත්මක කරන ලද බලයට සමාන වේ.
දන්නා:
ඇන්ඩෲ (F 1 ) විසින් ක්රියාත්මක කරන ලද තල්ලු බලය = 5.70 නිව්ටන්
වස්තුවේ ස්කන්ධය (m) = 2.00 kg
ත්වරණය (a) = 2.00 m/s 2
අවශ්යයි: ටොම් (F 2 ) විසින් ක්රියා කරන ලද බලයේ විශාලත්වය සහ දිශාව?
විසඳුම:
නිව්ටන්ගේ දෙවන චලිත නියමය යොදන්න:
∑ F = මා
එෆ් 1 + එෆ් 2 = එම්ඒ
5.70 + එෆ් 2 = (2)(2)
5.70 + එෆ් 2 = 4
එෆ් 2 = 4 – 5.70
F 2 = – 1.7 නිව්ටන්
ඍණ ලකුණෙන් දැක්වෙන්නේ (F 2 ) ඇන්ඩෲ (F 1 ) විසින් තල්ලු කරන ලද බල ක්රියාවට ප්රතිවිරුද්ධ බවයි.
නිවැරදි පිළිතුර A වේ.
11. බ්ලොක් එකේ ස්කන්ධය සමාන නම්, කුඩාම ත්වරණය පෙන්වන රූපය කුමක්ද?

විසඳුමක්
ශුද්ධ බලය A :
ΣF = 4 N + 2 N – 3 N = 6 N – 3 N = 3 නිව්ටන්, වමට
ශුද්ධ බලය B :
ΣF = 2 N + 3 N – 4 N = 5 N – 4 N = 1 නිව්ටන්, දකුණට
ශුද්ධ බලය C :
ΣF = 4 N + 3 N – 2 N = 7 N – 2 N = 5 නිව්ටන්, දකුණට
ශුද්ධ බලය D :
ΣF = 3 N + 4 N + 2 N = 9 නිව්ටන්, දකුණට
නිව්ටන්ගේ දෙවන නියමයේ සමීකරණය:
ΣF = මා
a = ΣF / මීටර්
a = ත්වරණය, ΣF = ශුද්ධ බලය, m = ස්කන්ධය
ඉහත සූත්රය මත පදනම්ව, ත්වරණය (a) ශුද්ධ බලයට (ΣF) සෘජුව සමානුපාතික වන අතර ස්කන්ධයට (m) ප්රතිලෝමව සමානුපාතික වේ. වස්තුවක ස්කන්ධය සමාන නම්, ප්රතිඵල බලය වැඩි වන තරමට, ත්වරණය වැඩි වේ හෝ ප්රතිඵල බලය කුඩා වන තරමට, ත්වරණය කුඩා වේ.
ඉහත ගණනය කිරීම මත පදනම්ව, කුඩාම ශුද්ධ බලය 1 නිව්ටන් වන බැවින් ත්වරණය ද කුඩාම වේ.
නිවැරදි පිළිතුර B වේ.
12. පහත රූපයේ දැක්වෙන පරිදි, 20 kg ස්කන්ධයක් ඇති වස්තුවක් මත සමහර බල ක්රියා කරයි.

වස්තුවේ ත්වරණය නිර්ණය කරන්න.
දන්නා:
වස්තුවේ ස්කන්ධය (m) = 20 kg
ශුද්ධ බලය (ΣF) = 25 N + 30 N – 15 N = 40 N
අවශ්යයි: වස්තුවක ත්වරණය
විසඳුම:
නිව්ටන්ගේ දෙවන නියමයේ සමීකරණය භාවිතයෙන් වස්තුවක ත්වරණය ගණනය කෙරේ:
ΣF = මා
a = ΣF / m = 40 N / 20 kg = 2 N/kg = 2 m/s 2
13. නිව්ටන්ගේ තුන්වන නියමය විස්තර කරන පහත ප්රකාශය කුමක්ද?
(1) බස් රථය හදිසියේ තිරිංග දැමූ විට මගීන් ඉදිරියට තල්ලු විය.
(2) කඩදාසිය ඉක්මනින් ඇද ගන්නා විට කඩදාසි මත ඇති පොත් වැටෙන්නේ නැත.
(3) ස්කේට්බෝඩ් ක්රීඩා කරන විට පාදය බිම පසුපසට තල්ලු කරන විට ස්කේට්බෝඩ් ඉදිරියට ලිස්සා යයි.
(4) ඕ ආර්ස් පසුපසට තල්ලු කරනු ලැබේ, බෝට්ටු ඉදිරියට ගමන් කරයි
විසඳුම:
(1) නිව්ටන්ගේ පළමු නියමය
(2) නිව්ටන්ගේ පළමු නියමය
(3) නිව්ටන්ගේ තුන්වන නියමය
(4) නිව්ටන්ගේ තුන්වන නියමය
[wpdm_package id = '470 ′]
- 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
වැඩිදුර කියවන්න