சொரசொரப்பான சாய்வுத் தளத்தில் நியூட்டனின் விதிகளைப் பயன்படுத்துவதற்கான எடுத்துக்காட்டு (அங்கு உராய்வு உள்ளது)

சொரசொரப்பான சாய்வுத் தளங்களுக்கு நியூட்டனின் விதிகளைப் பயன்படுத்துவதற்கான 2 எடுத்துக்காட்டுகள் (அங்கு உராய்வு உள்ளது)

1. கட்டியின் நிறை 2 கிலோகிராம், புவியீர்ப்பு முடுக்கம் = 10 மீ/வி²²நிலை உராய்வு மற்றும் இயக்க உராய்வுக் குணகங்கள் முறையே 0,2 மற்றும் 0,1 ஆகும். கட்டியானது நிலையாக உள்ளதா அல்லது நகர்கிறதா? கட்டியானது நகர்கிறது எனில், (அ) கட்டியை முடுக்கும் தொகுபயன் விசையையும், (ஆ) கட்டியின் முடுக்கத்தின் அளவு மற்றும் திசையையும் கண்டறியவும்!
கலந்துரையாடல்
அது அறியப்படுகிறது :
நிறை (மீ) = 2 கிலோ
புவியீர்ப்பு முடுக்கம் (g) = 10 மீ/வி²
நிலை உராய்வு குணகம் = 0,2
நிலை உராய்வு குணகம் = 0,1
கட்டியின் எடை (w) = mg = (2)(10) = 20 நியூட்டன்
w_x = w Sin 30^o = (20)(0,5) = 10 நியூட்டன்
w_y = w cos 30^o = (20)(0,5√3) = 10√3 நியூட்டன்கள்
செங்குத்து விசை (N) = w_y = 10√3 நியூட்டன்
நிலையான உராய்வு விசை (f_s) = (0,2)(10√3) = 2√3 நியூட்டன்கள்
இயக்க உராய்வு விசை (f_k) = (0,1)(10√3) = √3 நியூட்டன்கள்
கேட்கப்பட்டது கட்டி நிலையாக உள்ளதா அல்லது நகர்கிறதா? நகர்கிறது எனில், கட்டியை முடுக்கும் தொகுபயன் விசையையும் கட்டியின் முடுக்கத்தையும் கண்டறியவும்!

ஜவாப் :
w எனில், அந்தத் தொகுதி ஓய்வு நிலையில் உள்ளது._x < f_sw எனில், கட்டம் நகரும்_x > எஃப்_sஏனென்றால் w_x = 10 நியூட்டன் மற்றும் f_s = 2√3 நியூட்டன்கள், எனவே அந்தக் கட்டி கீழ்நோக்கி நகர்கிறது என்று முடிவு செய்யப்படுகிறது.
(அ) ​​கட்டியை முடுக்கும் தொகுபயன் விசை
கட்டியானது நகரும்போது, ​​அதன் மீது செயல்படும் உராய்வு விசையானது இயக்க உராய்வு விசை (f) ஆகும்._k).
(ஆ) கட்டியின் முடுக்கத்தின் அளவு மற்றும் திசை
கட்டியின் முடுக்கத்தின் அளவு 4,15 மீ/வி ஆகும்.² மேலும், அந்தத் தொகுதியின் முடுக்கத்தின் திசை கீழ்நோக்கி உள்ளது.

2. கட்டியின் நிறை 4 கிலோகிராம், புவியீர்ப்பு முடுக்கம் 10 மீ/வி²²நிலை உராய்வு மற்றும் இயக்க உராய்வுக் குணகங்கள் முறையே 0,4 மற்றும் 0,2 ஆகும். விசை F-இன் அளவு 40 நியூட்டன் எனில், கட்டியானது நிலையாக உள்ளதா அல்லது நகர்கிறதா? கட்டியானது நகர்கிறது எனில், (அ) கட்டியை முடுக்கும் தொகுபயன் விசையையும் (ஆ) கட்டியின் முடுக்கத்தின் அளவு மற்றும் திசையையும் கண்டறியவும்!
கலந்துரையாடல்
அது அறியப்படுகிறது :
நிறை (மீ) = 4 கிலோ
புவியீர்ப்பு முடுக்கம் (g) = 10 மீ/வி²
நிலை உராய்வு குணகம் = 0,4
நிலை உராய்வு குணகம் = 0,2
கட்டியின் எடை (w) = mg = (4)(10) = 40 நியூட்டன்
w_x = w Sin 30^o = (40)(0,5) = 20 நியூட்டன்
w_y = w cos 30^o = (40)(0,5√3) = 20√3 நியூட்டன்கள்
செங்குத்து விசை (N) = w_y = 20√3 நியூட்டன்
நிலையான உராய்வு விசை (f_s) = (0,4)(20√3) = 8√3 நியூட்டன்கள்
இயக்க உராய்வு விசை (f_k) = (0,2)(20√3) = 4√3 நியூட்டன்கள்
F = 40 நியூட்டன்
கேட்கப்பட்டது கட்டி நிலையாக உள்ளதா அல்லது நகர்கிறதா? நகர்கிறது எனில், கட்டியை முடுக்கும் தொகுபயன் விசையையும் கட்டியின் முடுக்கத்தையும் கண்டறியவும்!
ஜவாப் :
F < w எனில், தொகுதி கீழ்நோக்கி நகரும்._x + எஃப்_sF > w எனில், தொகுதி மேல்நோக்கி நகரும்._x + எஃப்_sF = 40 நியூட்டன், w_x = 20 நியூட்டன் மற்றும் f_s = 8√3 = 13,6 நியூட்டன்கள், எனவே F ஆனது w-ஐ விட அதிகமாக இருப்பதால், அந்தத் தொகுதி மேல்நோக்கி நகர்கிறது என்று முடிவு செய்யப்படுகிறது._x + எஃப்_s.
(அ) ​​கட்டியை முடுக்கும் தொகுபயன் விசை
கட்டியானது நகரும்போது, ​​அதன் மீது செயல்படும் உராய்வு விசையானது இயக்க உராய்வு விசை (f) ஆகும்._k).
(ஆ) கட்டியின் முடுக்கத்தின் அளவு மற்றும் திசை
கட்டியின் முடுக்கத்தின் அளவு 1,6 மீ/வி ஆகும்.² மேலும், அந்தத் தொகுதியின் முடுக்கத்தின் திசை மேல்நோக்கி உள்ளது.

[ஆங்கிலம் : உராய்வு விசையுடன் கூடிய சொரசொரப்பான சாய்வுத் தளத்தில் இயக்கம்]