கயிறு இழுவிசை சமன்பாடு பற்றிய 3 கேள்விகள்
1. கீழேயுள்ள படத்தில், A, B மற்றும் C என்ற மூன்று கட்டங்கள் ஒரு வழவழப்பான கிடைமட்டத் தளத்தில் அமைந்துள்ளன. A-யின் நிறை = 1 கி.கி, B-யின் நிறை = 2 கி.கி, C-யின் நிறை = 2 கி.கி மற்றும் F = 10 N எனில், A மற்றும் B-க்கு இடையேயான கயிற்றின் இழுவிசைக்கும், B மற்றும் C-க்கு இடையேயான கயிற்றின் இழுவிசைக்கும் உள்ள விகிதத்தைக் காண்க.
அறியப்பட்டவை:
A-யின் நிறை (m A ) = 1 கி.கி
நிறை B (m B ) = 2 கிலோகிராம்
C-யின் நிறை (m C ) = 2 கிலோகிராம்
இழுவிசை (F) = 10 N
தேவை: டி ஏபி : டி பிசி
தீர்வு:
நியூட்டனின் இரண்டாம் விதி சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி அமைப்பின் முடுக்கத்தைக் கணக்கிடுங்கள்:
ΣF = ma
F = (m A + m B + m C ) a
10 = (1 + 2 + 2) a
10 = 5 அ
a = 10 / 5
a = 2 மீ/வி 2
T AB ஐக் கணக்கிட கயிறு இழுவிசை சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தவும்.
ΣF = ma
T AB = m A a = 1 (2) = 2 நியூட்டன்கள்
கயிறு இழுவிசை சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி T BC ஐக் கணக்கிடுங்கள்.
ΣF = ma
T BC = (m A + m B ) a = (1 + 2) (2) = (3)(2) = 6 நியூட்டன்கள்
2. 6 கிலோகிராம் நிறையுள்ள பொருள் A மற்றும் 3 கிலோகிராம் நிறையுள்ள பொருள் B ஆகியவை படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி ஒரு கயிற்றால் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. உராய்வுக் குணகம் 0.3 மற்றும் g = 10 மீ/வி² எனில் , பொருளின் முடுக்கம் மற்றும் ஒவ்வொரு தொகுதியின் கயிறுகளிலும் உள்ள இழுவிசையைக் கண்டறியவும்.
அறியப்பட்ட:
பொருள் A-யின் நிறை (m A ) = 6 கிலோகிராம்
பொருள் B-யின் நிறை (m B ) = 3 கிலோகிராம்
A தொகுதியின் உராய்வுக் குணகம் (µ k ) = 0.3
புவியீர்ப்பு முடுக்கம் (g) = 10 மீ/ வி²
தொகுதி A இன் எடை (w A ) = m A g = (6)(10) = 60 N
A என்ற கட்டியின் மீதான செங்குத்து விசை (N A ) = w A = 60 N
தொகுதி B இன் எடை (w B ) = m B g = (3)(10) = 30 N
தேவை: அமைப்பின் முடுக்கம் (a) மற்றும் கயிற்றில் உள்ள இழுவிசை (T)
தீர்வு:
A என்ற கட்டி நகரும்போது ஏற்படும் இயக்க உராய்வு விசையைக் கணக்கிடுக:
F k = µ k N A = (0,3)(60) = 18 நியூட்டன்கள்
அமைப்பின் முடுக்கத்தைக் கணக்கிடுக (அ):
ΣF = ma
wB – F k = (m A + m B ) a
30 – 18 = (6 + 3) a
12 = 9 அ
a = 12 / 9 = 1,3 மீ/வி 2
A என்ற கட்டையின் மீதான கயிற்றின் இழுவிசையை (T A ) கணக்கிடுக:
ΣF = ma
T A – F k = (m A ) a
டி ஏ – 18 = (6)(1,3)
டி ஏ – 18 = 7,8
TA = 7,8 + 18 = 25,8 நியூட்டன்கள்
உத்திரம் B-இல் உள்ள கயிற்றின் இழுவிசையை (T B ) கணக்கிடுக:
ΣF = ma
w B – T B = m B (a)
30 – டி பி = 3 (1,3)
30 – டி பி = 3,9
டி பி = 30 – 3,9
டி பி = 26,1 நியூட்டன்கள்
3. 5 கிலோகிராம் மற்றும் 3 கிலோகிராம் நிறையுள்ள A மற்றும் B என்ற இரண்டு பொருள்கள், உராய்வற்ற கப்பி ஒன்றின் மூலம் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. P என்ற விசை கப்பியின் மீது மேல்நோக்கிய திசையில் செலுத்தப்படுகிறது. இரண்டு பொருள்களும் தொடக்கத்தில் தரையில் ஓய்வு நிலையில் இருந்தால், P-யின் எண்மதிப்பு 60 N எனில், A என்ற பொருளின் முடுக்கம் என்ன?
A மற்றும் B கட்டைகளின் மீதுள்ள கயிற்றின் இழுவிசையையும் கண்டறியவும்.
அறியப்பட்ட:
புவியீர்ப்பு முடுக்கம் (g) = 10 மீ/ வி²
A-யின் நிறை (m A ) = 5 கி.கி
தொகுதி A இன் எடை (w A ) = m A g = (5)(10) = 50 நியூட்டன்கள்
நிறை B (m B ) = 3 கிலோகிராம்
தொகுதி B இன் எடை (w B ) = m B g = (3)(10) = 30 நியூட்டன்கள்
விசை P = 60 N
தேவை: A மற்றும் B உத்திரங்களின் அமைப்பின் முடுக்கம் (a) மற்றும் உத்திரம் A (T A ) மற்றும் உத்திரம் B (T B ) மீதான கயிற்றின் இழுவிசை.
தீர்வு:
நியூட்டனின் இரண்டாம் விதி சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி அமைப்பின் முடுக்கத்தைக் கணக்கிடுங்கள்.
ΣF = ma
w A – w B = (m A + m B ) a
50 – 30 = (5 + 3) a
20 = 8 அ
a = 20 / 8
a = 2,5 மீ/வி 2
கயிற்றில் உள்ள இழுவிசையைக் கணக்கிட, இழுவிசை சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தவும்.
A என்ற கட்டையின் மீதான கயிற்றின் இழுவிசை:
ΣF = ma
w A – T A = m A a
50 – T A = 5 (2,5)
50 – TA = 12,5
T A = 50 – 12,5 = 37,5 நியூட்டன்கள்
B கட்டத்தின் மீதான கயிற்றின் இழுவிசை:
ΣF = ma
டி பி – டபிள்யூ பி = எம் பி ஏ
டி பி – 30 = 3 (2,5)
டி பி – 30 = 7,5
டி பி = 7,5 + 30 = 37,5 நியூட்டன்கள்