எறிபொருள் இயக்கத்தில் தீர்க்கப்பட்ட சிக்கல்கள் – ஒரு பொருளின் நிலையைத் தீர்மானித்தல்
1. ஒரு பொருள் கிடைமட்டத்திற்கு 60 ° கோணத்தில் 12 மீ/வி ஆரம்ப வேகத்துடன் மேல்நோக்கி எறியப்படுகிறது. 1 வினாடிக்குப் பிறகு பொருளின் நிலையைக் கண்டறியவும்! புவியீர்ப்பு முடுக்கம் 10 மீ/வி² ஆகும்.
அறியப்பட்டது :
கோணம் ( θ ) = 60 o
ஆரம்ப வேகம் (v o ) = 12 மீ/வி
நேர இடைவெளி (t) = 1 வினாடி
புவியீர்ப்பு முடுக்கம் (g) = 10 மீ/ வி²
தேவை: 1 வினாடி நகர்ந்த பிறகு பொருளின் நிலை
தீர்வு:
ஆரம்ப வேகத்தின் கிடைமட்டக் கூறு:
v ox = v o cos θ = (12 m/s)(cos 60 o ) = (12 m/s)(0.5) = 6 m/s
ஆரம்ப வேகத்தின் செங்குத்துக் கூறு:
v oy = v o sin θ = (12 m/s)(sin 60 o ) = (12 m/s)(0.5 √ 3 ) = 6 √ 3 m/s
கிடைமட்ட திசையில் பொருளின் நிலை:
அறியப்பட்டது :
திசைவேகத்தின் கிடைமட்டக் கூறு (v x ) = 6 மீ/வி
நேர இடைவெளி (t) = 1 வினாடி
தேவை : கிடைமட்ட வரம்பு (x)
தீர்வு:
6 மீட்டர் / வினாடி என்றால், பந்து ஒவ்வொரு 1 வினாடிக்கும் 6 மீட்டர் தூரம் நகர்கிறது என்று பொருள். 1 வினாடி நகர்ந்த பிறகு பந்தின் தூரம் 6 மீட்டர் ஆகும். எனவே, கிடைமட்ட திசையில் பந்தின் நிலை 6 மீட்டர் ஆகும்.
செங்குத்து திசையில் பொருளின் நிலை:
மேல்நோக்கிய திசையை நேர்மறையாகவும், கீழ்நோக்கிய திசையை எதிர்மறையாகவும் தேர்ந்தெடுக்கவும்.
அறியப்பட்டது :
ஆரம்ப வேகம் (v o ) = 6 √ 3 மீ/வி (மேல்நோக்கி நேர்மறை)
நேர இடைவெளி (t) = 1 வினாடி
புவியீர்ப்பு முடுக்கம் (g) = -10 மீ/வி² ( கீழ்நோக்கிய எதிர்மறை)
தேவை : 1 வினாடி நகர்ந்த பிறகு உயரம்
தீர்வு:
h = vo t + 1/2 gt2 = (6√3)(1) + 1/2 (-10)(12) = 6√3 + (-5)(1) = 6√3 – 5 = 6(1.7) – 5 = 10.2 – 5 = 5.2 மீட்டர்.
1 வினாடி நகர்ந்த பிறகு பொருளின் நிலை :
கிடைமட்ட இடப்பெயர்வு (x) = 6 மீட்டர்
செங்குத்து இடப்பெயர்வு (y) = 5.2 மீட்டர்
2. 20 மீட்டர் உயரமுள்ள ஒரு கட்டிடத்திலிருந்து ஒரு பொருள் கிடைமட்டத்திற்கு 30° கோணத்தில் மேல்நோக்கி எறியப்படுகிறது. அதன் ஆரம்ப வேகம் 50 மீ/வி ஆகும். பொருள் 1 வினாடி நகர்ந்த பிறகு ஏற்படும் செங்குத்து இடப்பெயர்ச்சியைக் கணக்கிடுங்கள்! புவியீர்ப்பு முடுக்கம் 10 மீ / வி² ஆகும்.
அறியப்பட்டது :
கோணம் ( θ ) = 30 o
ஆரம்ப உயரம் (h o ) = 20 மீட்டர்
ஆரம்ப வேகம் (v o ) = 50 மீ/வி
நேர இடைவெளி (t) = 1 வினாடி
புவியீர்ப்பு முடுக்கம் (g) = 1 0 மீ/வி 2
தேவை : உயரம் (h)
தீர்வு:
ஆரம்ப வேகத்தின் செங்குத்துக் கூறு:
v oy = v o sin θ = (50 m/s)(sin 30 o ) = (50 m/s)(0.5) = 25 m/s
உயரம்:
மேல்நோக்கிய திசையை நேர்மறையாகவும், கீழ்நோக்கிய திசையை எதிர்மறையாகவும் தேர்ந்தெடுக்கவும்.
அறியப்பட்டது :
ஆரம்ப வேகம் (v o ) = 25 மீ/வி (மேல்நோக்கிய நேர்மறை)
நேர இடைவெளி (t) = 1 வினாடி
புவியீர்ப்பு முடுக்கம் (g) = -1 0 மீ/வி 2 (கீழ்நோக்கிய எதிர்மறை)
தேவை : உயரம் (h)
தீர்வு:
h = v o t + 1/2 gt 2 = (25)(1) + 1/2 (-10)(1 2 ) = 25 + (-5)(1) = 25 – 5 = 20 மீட்டர்.
1 வினாடி நகர்ந்த பிறகு பொருளின் உயரம், அது எறியப்பட்ட இடத்திலிருந்து 20 மீட்டர் அல்லது தரையிலிருந்து 40 மீட்டர் ஆகும்.
3. 10 மீட்டர் உயரமுள்ள ஒரு கட்டிடத்திலிருந்து, ஒரு சிறிய பந்து v o = 10 மீ/வி ஆரம்ப வேகத்துடன் கிடைமட்டமாக எறியப்படுகிறது . 1 வினாடி நகர்ந்த பிறகு பந்தின் இடப்பெயர்ச்சியைக் கணக்கிடுங்கள் ! புவியீர்ப்பு முடுக்கம் 10 மீ/வி² ஆகும்.
அறியப்பட்டது :
ஆரம்ப உயரம் (h) = 10 மீட்டர்
ஆரம்ப வேகம் (v o ) = 10 மீ/வி
நேர இடைவெளி (t) = 1 வினாடி
புவியீர்ப்பு முடுக்கம் (g) = 10 மீ/ வி²
தேவை: 1 வினாடி நகர்ந்த பிறகு பந்தின் நிலை!
தீர்வு:
கிடைமட்ட இடப்பெயர்வு :
அறியப்பட்டது :
திசைவேகத்தின் கிடைமட்டக் கூறு (v x ) = 10 மீ/வி
நேர இடைவெளி (t) = 1 வினாடி
தேவை: பொருளின் நிலை
தீர்வு:
10 மீட்டர்/வினாடி என்றால், ஒரு பொருள் ஒவ்வொரு 1 வினாடிக்கும் 10 மீட்டர் தூரம் நகர்கிறது என்று பொருள். 1 வினாடி நகர்ந்த பிறகு ஏற்படும் இடப்பெயர்வு 10 மீட்டர் ஆகும். எனவே, கிடைமட்ட இடப்பெயர்வு 10 மீட்டர் ஆகும்.
செங்குத்து இடப்பெயர்வு :
தடையற்ற வீழ்ச்சி இயக்கமாகக் கணக்கிடப்படுகிறது.
அறியப்பட்டது :
நேர இடைவெளி (t) = 1 வினாடி
புவியீர்ப்பு முடுக்கம் (g) = 10 மீ/ வி²
தேவை : 1 வினாடி நகர்ந்த பிறகு உயரம் (மணி)
தீர்வு:
h = 1/2 gt 2 = 1/2 (10)(1 2 ) = (5)(1) = 5 மீட்டர்.
1 வினாடிக்குப் பிறகு, அந்தப் பொருள் 5 மீட்டர் தூரம் விழுகிறது. தரை மட்டத்திலிருந்து உயரம் = 10 மீட்டர் – 5 மீட்டர் = 5 மீட்டர்.
1 வினாடி நகர்ந்த பிறகு பொருளின் நிலை :
கிடைமட்ட திசையில் (x) பொருளின் நிலை = 10 மீட்டர்
பொருளின் செங்குத்து திசை (y) நிலை = 5 மீட்டர்
[wpdm_package id='532′]
[wpdm_package id='536′]
- ஆரம்ப வேகத்தை கிடைமட்ட மற்றும் செங்குத்து கூறுகளாகப் பிரிக்கவும்
- கிடைமட்ட இடப்பெயர்ச்சியைக் கண்டறியவும்
- அதிகபட்ச உயரத்தைத் தீர்மானிக்கவும்
- நேர இடைவெளியைக் கண்டறியவும்
- பொருளின் நிலையைத் தீர்மானிக்கவும்
- இறுதி வேகத்தைக் கண்டறியவும்