GLBB கேள்விகளின் எடுத்துக்காட்டு

சீராக முடுக்கப்பட்ட நேர்கோட்டு இயக்கத்தின் (GLBB) எடுத்துக்காட்டு

சீரான முடுக்க நேர்கோட்டு இயக்கம் (GLBB) என்பது இயற்பியலில் ஒரு முக்கியமான தலைப்பாகும், இது உயர்நிலைப் பள்ளிப் பாடங்களில் அடிக்கடி இடம்பெறுகிறது. GLBB என்பது ஒரு பொருள் மாறாத முடுக்கத்துடன் ஒரு நேர்கோட்டில் பயணிப்பதாகும். இந்தக் கட்டுரையில், GLBB-யின் வரையறை, அடிப்படை சூத்திரங்கள், மற்றும் பல எடுத்துக்காட்டுகளுடன் கூடிய அதன் தீர்வுகள் பற்றி விவாதிப்போம்.

சீரான முடுக்கப்பட்ட நேரியல் இயக்கத்தின் (GLBB) வரையறை

சீரான முடுக்க நேர்கோட்டு இயக்கம் (GLBB) என்பது ஒரு பொருள் மாறாத முடுக்கத்துடன் ஒரு நேர்கோட்டுப் பாதையில் பயணிப்பதாகும். மாறாத முடுக்கம் என்பது, பொருளின் திசைவேக மாற்றத்தின் வீதம் காலப்போக்கில் மாறாமல் இருப்பதாகும். GLBB-ஐ இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்:
1. முடுக்கப்பட்ட GLBB: பொருள் நேர்மறை முடுக்கத்தை (வேகம் அதிகரிக்கிறது) அனுபவிக்கிறது.
2. வேகம் குறைந்த GLBB: பொருள் எதிர்மறை முடுக்கத்தை அனுபவிக்கிறது (வேகம் குறைகிறது).

GLBB-க்கான அடிப்படை சூத்திரம்

GLBB-ல் அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படும் சில அடிப்படை சூத்திரங்கள் பின்வருமாறு:

1. இறுதி திசைவேக சூத்திரம் (v):
[ v = v_0 + at ]
எங்கே:
– \( v \) = இறுதி வேகம் (மீ/வி)
– \( v_0 \) = ஆரம்ப வேகம் (மீ/வி)
– \( a \) = முடுக்கம் (மீ/வி²)
– \( t \) = நேரம் (வினாடி)

2. தூரத்திற்கான சூத்திரம்(கள்):
\[ s = v_0 t + \frac{1}{2} at^2 \]
எங்கே:
– \( s \) = பயணித்த தூரம் (மீ)
– \( v_0 \) = ஆரம்ப வேகம் (மீ/வி)
– \( a \) = முடுக்கம் (மீ/வி²)
– \( t \) = நேரம் (வினாடி)

3. வேகம் மற்றும் பயணித்த தூரத்திற்கான சூத்திரம்:
\[ v^2 = v_0^2 + 2 as \]
எங்கே:
– \( v \) = இறுதி வேகம் (மீ/வி)
– \( v_0 \) = ஆரம்ப வேகம் (மீ/வி)
– \( a \) = முடுக்கம் (மீ/வி²)
– \( s \) = பயணித்த தூரம் (மீ)

GLBB பிரச்சனைகள் மற்றும் தீர்வுகளின் எடுத்துக்காட்டு

GLBB கணக்குகளுக்கான சில எடுத்துக்காட்டுகளும், அவற்றைத் தீர்ப்பதற்கான வழிமுறைகளும் இங்கே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன.

எடுத்துக்காட்டு கேள்வி 1

கேள்வி:
ஒரு கார் 20 மீ/வி ஆரம்ப வேகத்துடன் நகர்ந்து, 2 மீ/வி² முடுக்கத்தை அடைகிறது. 5 வினாடிகளுக்குப் பிறகு காரின் வேகத்தைக் கணக்கிடுங்கள்!

தீர்வு:
அறியப்பட்டிருப்பது:
– ஆரம்ப வேகம் (\( v_0 \)) = 20 மீ/வி
– முடுக்கம் (\( a \)) = 2 மீ/வி²
– நேரம் (\( t \)) = 5 வினாடிகள்

இறுதி திசைவேக சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி:
[ v = v_0 + at ]
\[ v = 20 + (2 \times 5) \]
\[ v = 20 + 10 \]
\[ v = 30 \, \text{m/s} \]

எனவே, 5 வினாடிகளுக்குப் பிறகு காரின் வேகம் 30 மீ/வி ஆகும்.

எடுத்துக்காட்டு கேள்வி 2

கேள்வி:
10 மீ/வி ஆரம்ப வேகத்துடன் நகரும் ஒரு பொருள் -3 மீ/வி² முடுக்கத்தை அடைகிறது. 4 வினாடிகளில் அப்பொருள் கடந்த தூரத்தைக் கண்டறியவும்.

தீர்வு:
அறியப்பட்டிருப்பது:
– ஆரம்ப வேகம் (\( v_0 \)) = 10 மீ/வி
– முடுக்கம் (\( a \)) = -3 மீ/வி²
– நேரம் (\( t \)) = 4 வினாடிகள்

தொலைவு சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி:
\[ s = v_0 t + \frac{1}{2} at^2 \]
\[ s = (10 \times 4) + \frac{1}{2} (-3) (4)^2 \]
\[ s = 40 + \frac{1}{2} (-3) \times 16 \]
\[ s = 40 – 24 \]
\[ s = 16 \, \text{m} \]

எனவே, அந்தப் பொருள் 4 வினாடிகளில் கடந்த தூரம் 16 மீட்டர் ஆகும்.

எடுத்துக்காட்டு கேள்வி 3

கேள்வி:
ஆரம்பத்தில் நிலையாக இருக்கும் (ஆரம்ப வேகம் 0 மீ/வி) ஒரு மோட்டார் சைக்கிள், 5 மீ/வி² என்ற வீதத்தில் முடுக்கப்படுகிறது. 50 மீட்டர் தூரம் பயணித்த பிறகு அந்த மோட்டார் சைக்கிளின் வேகத்தைக் கண்டறியவும்.

தீர்வு:
அறியப்பட்டிருப்பது:
– ஆரம்ப வேகம் (\( v_0 \)) = 0 மீ/வி
– முடுக்கம் (\( a \)) = 5 மீ/வி²
– பயணித்த தூரம் (\( வி \)) = 50 மீட்டர்

வேகம் மற்றும் தூர சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி:
\[ v^2 = v_0^2 + 2 as \]
\[ v^2 = 0 + 2 \times 5 \times 50 \]
\[ v^2 = 500 \]
\[ v = \sqrt{500} \]
\[ v = 22,36 \, \text{m/s} \]

எனவே, 50 மீட்டர் தூரம் பயணித்த பிறகு மோட்டார் சைக்கிளின் வேகம் 22,36 மீ/வி ஆகும்.

எடுத்துக்காட்டு கேள்வி 4

கேள்வி:
ஒரு பொருள் 15 மீ/வி ஆரம்ப வேகத்துடன் நகர்ந்து, பின்னர் 4 மீ/வி² எதிர்முடுக்கத்திற்கு உள்ளாகி நின்றுவிடுகிறது. அந்தப் பொருள் நிற்பதற்கு எவ்வளவு நேரம் ஆகும்?

தீர்வு:
அறியப்பட்டிருப்பது:
– ஆரம்ப வேகம் (\( v_0 \)) = 15 மீ/வி
– இறுதி திசைவேகம் (\( v \)) = 0 மீ/வி
– முடுக்கம் (\( a \)) = -4 மீ/வி²

இறுதி திசைவேக சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி:
[ v = v_0 + at ]
\[ 0 = 15 + (-4) t \]
\[ -15 = -4 t \]
\[ t = \frac{15}{4} \]
[ t = 3,75 வினாடிகள் ]

ஆகவே, அந்தப் பொருள் நிற்பதற்கு ஆகும் நேரம் 3,75 வினாடிகள் ஆகும்.

எடுத்துக்காட்டு கேள்வி 5

கேள்வி:
ஒரு கார் 25 மீ/வி ஆரம்ப வேகத்துடன் நகர்ந்து, 6 வினாடிகளுக்கு 3 மீ/வி² முடுக்கத்தை அடைகிறது. இந்த நேரத்தில் கார் பயணித்த தூரத்தைக் கண்டறியவும்.

தீர்வு:
அறியப்பட்டிருப்பது:
– ஆரம்ப வேகம் (\( v_0 \)) = 25 மீ/வி
– முடுக்கம் (\( a \)) = 3 மீ/வி²
– நேரம் (\( t \)) = 6 வினாடிகள்

தொலைவு சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி:
\[ s = v_0 t + \frac{1}{2} at^2 \]
\[ s = (25 \times 6) + \frac{1}{2} (3) (6)^2 \]
\[ s = 150 + \frac{1}{2} (3) \times 36 \]
\[ s = 150 + 54 \]
\[ s = 204 \, \text{m} \]

ஆகவே, 6 வினாடிகளில் கார் கடந்த தூரம் 204 மீட்டர் ஆகும்.

முடிவுரை

சீரான முடுக்க நேர்கோட்டு இயக்கம் (GLBB) என்பது இயற்பியலில் ஒரு முக்கியமான கருத்தாகும், இது ஒரு பொருளின் மாறாத முடுக்கத்துடனான இயக்கத்தை விவரிக்கிறது. GLBB-யின் அடிப்படை சூத்திரங்களைப் புரிந்துகொள்வதும், அவற்றை பல்வேறு சூழ்நிலைகளில் பயன்படுத்த முடிவதும் இயற்பியலில் ஒரு முக்கியமான திறமையாகும். மேலே உள்ள எடுத்துக்காட்டுகள் மூலம், இயக்கத்தின் பல்வேறு நிலைகளில் வேகம், தூரம் மற்றும் நேரத்தைக் கணக்கிட இந்த சூத்திரங்கள் எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படுகின்றன என்பதை நாம் காணலாம். போதுமான பயிற்சியின் மூலம், GLBB பற்றிய இந்தப் புரிதலை வலுப்படுத்தி, மேலும் சிக்கலான இயற்பியல் கணக்குகளுக்குப் பயன்படுத்தலாம்.