இயக்க ஆற்றல் – சிக்கல்களும் தீர்வுகளும்
1. இரண்டு கார்கள் ஒரே நிறையைக் கொண்டுள்ளன , ஆனால் வெவ்வேறு இயக்க ஆற்றல்களுடன் இயங்குகின்றன. முதல் காரின் இயக்க ஆற்றல், இரண்டாவது காரின் இயக்க ஆற்றலைப் போல் 9 மடங்கு ஆகும். இரண்டாவது காரோடு ஒப்பிடும்போது முதல் காரின் வேகம்…..
அறியப்பட்டது :
கார் A-யின் நிறை (m A ) = m
கார் B-யின் நிறை (m B ) = m
கார் B-யின் இயக்க ஆற்றல் (K E B ) = K E
கார் A-யின் இயக்க ஆற்றல் (K E A ) = 9 K E
தேவை: முதல் காரின் வேகத்தை இரண்டாவது காரோடு ஒப்பிடுதல்
தீர்வு:
இயக்க ஆற்றலின் சமன்பாடு:
இயக்க ஆற்றல் = 1/2 mv 2
2 K E = mv 2
v 2 = 2 K E / m
கார் A-யின் வேகம் :
v 2 = 2 K E A / m A = 2 (9 K E ) / m = 18 K E / m
கார் B-யின் வேகம் :
v 2 = 2 K E B / m B = 2 K E / m = 2 K E / m
கார் A மற்றும் கார் B-யின் வேக ஒப்பீடு:
18 K E / m : 2 K E / m
18: 2
9 : 1 = 3 2 : 1 2
2. B என்ற புள்ளியில் பொருளின் இயக்க ஆற்றல் = 100 J. பொருளின் நிறை 2.5 kg எனில் , அது C என்ற புள்ளியில் தரையைத் தாக்கும்போது அதன் இயக்க ஆற்றலைக் காண்க . புவியீர்ப்பு முடுக்கம் 10 m/s² ஆகும்.
தீர்வு
பொருள் B என்ற புள்ளியை வந்தடையும்போது அதன் இயக்க ஆற்றல் :
நிலை ஆற்றல் = mgh = (2.5)(10)(4) = 100 ஜூல்
பொருள் C என்ற புள்ளியை வந்தடையும்போது அதன் இயக்க ஆற்றல் :
PE = mgh
PE = (2.5)(10)(4 + 6)
PE = (2.5)(10)(10)
நிலை ஆற்றல் = 250 ஜூல்