தடையற்ற வீழ்ச்சியில் செங்குத்து இயக்கத்திற்கான இயந்திர ஆற்றல் அழிவின்மை விதியைப் பயன்படுத்துதல் – சிக்கல்களும் தீர்வுகளும்

1. ஒருவர் ஒரு செங்குத்துப் பாறையின் விளிம்பில் நின்று கொண்டு, 1 கிலோகிராம் எடையுள்ள ஒரு கல்லை 2 மீ/வி வேகத்தில் மேல்நோக்கி எறிகிறார். அக்கல், கீழே 40 மீட்டர் ஆழத்தில் உள்ள பாறையின் அடிவாரத்தை அடையுமாறு எறியப்படுகிறது. தரையிலிருந்து 10 மீட்டர் உயரத்தில் கல்லின் இயக்க ஆற்றல் என்ன? புவியீர்ப்பு முடுக்கம் g = 10 மீ/ வி².

அறியப்பட்டது :

நிறை (மீ) = 1 கிலோ

ஆரம்ப வேகம் (v o ) = 2 மீ/வி

உயரத்தில் ஏற்பட்ட மாற்றம் = 40 – 10 = 30 மீட்டர்

புவியீர்ப்பு முடுக்கம் (g) = 10 மீ/ வி²

தேவை: தரையிலிருந்து 10 மீட்டர் உயரத்தில் உள்ள கல்லின் இயக்க ஆற்றல்

தீர்வு:

ஆரம்ப இயந்திர ஆற்றல்

ஆரம்ப ஈர்ப்பு நிலை ஆற்றல் (EP) = mgh = (1)(10)(30) = 300 ஜூல்கள்

ஆரம்ப இயக்க ஆற்றல் (KE) = ½ mv o 2 = ½ (1)(2) 2 = ½ (4) = 2 ஜூல்கள்

ஆரம்ப இயந்திர ஆற்றல் = ஆரம்ப ஈர்ப்பு நிலை ஆற்றல் + ஆரம்ப இயக்க ஆற்றல் = 300 + 2 = 302 ஜூல்.

இறுதி இயந்திர ஆற்றல்

இறுதி இயந்திர ஆற்றல் = இறுதி இயக்க ஆற்றல் = தொடக்க ஈர்ப்பு நிலை ஆற்றல் + தொடக்க இயக்க ஆற்றல் = 300 + 2 = 302 ஜூல்.

மேலும் காண்க  எறிபொருளின் இயக்கத்தின் ஆரம்ப வேகத்தை அதன் கிடைமட்ட மற்றும் செங்குத்துக் கூறுகளாகப் பிரிக்கவும்.

2. ஒருவர் 1 கிலோகிராம் நிறையுள்ள ஒரு பொருளை 10 மீ/வி ஆரம்ப வேகத்துடன் மேல்நோக்கி எறிகிறார். (அ) பெரும உயரத்தில் உள்ள புவியீர்ப்பு நிலை ஆற்றலையும் (ஆ) பெரும உயரத்தையும் கண்டறியவும்.

புவியீர்ப்பு முடுக்கம் 10 மீ/வி² ஆகும்.

அறியப்பட்டது :

நிறை (மீ) = 1 கிலோ

ஆரம்ப வேகம் (v o ) = 10 மீ/வி

புவியீர்ப்பு முடுக்கம் (g) = 10 மீ/ வி²

தேவை : பெரும உயரத்திலுள்ள ஈர்ப்பு நிலை ஆற்றல் மற்றும் பெரும உயரம்

தீர்வு:

(அ) ​​அதிகபட்ச உயரத்தில் உள்ள ஈர்ப்பு நிலை ஆற்றல்

ஆரம்ப இயந்திர ஆற்றல்:

ஆரம்ப இயந்திர ஆற்றல் (ME) = ஆரம்ப இயக்க ஆற்றல் (KE) = ½ mv o 2 = ½ (1)(10) 2 = ½ (100) = 50 ஜூல்கள்.

இறுதி இயந்திர ஆற்றல்:

இறுதி இயந்திர ஆற்றல் (ME) = ஈர்ப்பு நிலை ஆற்றல் (PE)

இயந்திர ஆற்றல் பாதுகாப்பு கொள்கை:

ஆரம்ப இயந்திர ஆற்றல் = இறுதி இயந்திர ஆற்றல்

இயக்க ஆற்றல் = நிலை ஆற்றல்

50 = PE

புவியீர்ப்பு நிலை ஆற்றல் 50 ஜூல் ஆகும்.

(ஆ) அதிகபட்ச உயரம்

PE = mgh

50 = (1)(10) h

50 = 10 மணி நேரம்

h = 50 / 10 = 5 மீட்டர்

தரையிலிருந்து அதிகபட்ச உயரம் 5 மீட்டர் ஆகும்.

[wpdm_package id='1174′]

  1. விசையால் செய்யப்படும் வேலையின் சிக்கல்களும் தீர்வுகளும்
  2. வேலை-இயக்க ஆற்றல் சிக்கல்கள் மற்றும் தீர்வுகள்
  3. வேலை-இயந்திர ஆற்றல் கோட்பாடுகள்: சிக்கல்களும் தீர்வுகளும்
  4. ஈர்ப்பு நிலை ஆற்றல் சிக்கல்களும் தீர்வுகளும்
  5. மீள் சுருளின் நிலை ஆற்றல்: சிக்கல்களும் தீர்வுகளும்
  6. மின்சாரப் பிரச்சனைகள் மற்றும் தீர்வுகள்
  7. தடையற்ற வீழ்ச்சி இயக்கத்திற்கான இயந்திர ஆற்றல் அழிவின்மை விதியின் பயன்பாடு
  8. தடையற்ற வீழ்ச்சி இயக்கத்தில் மேலும் கீழான இயக்கத்திற்கான இயந்திர ஆற்றல் அழிவின்மை விதியின் பயன்பாடு.
  9. வளைந்த பரப்பின் மீதான இயக்கத்திற்கு இயந்திர ஆற்றல் அழிவின்மை விதியைப் பயன்படுத்துதல்
  10. ஒரு சாய்வுத் தளத்தின் மீதான இயக்கத்திற்கு இயந்திர ஆற்றல் அழிவின்மை விதியைப் பயன்படுத்துதல்
  11. எறிபொருள் இயக்கத்திற்கான இயந்திர ஆற்றல் அழிவின்மை விதியின் பயன்பாடு

ஒரு கருத்துரையை