న్యూటన్ రెండవ నియమంపై ఉదాహరణ ప్రశ్నలు

న్యూటన్ రెండవ నియమంపై ప్రశ్నలకు 8 ఉదాహరణలు

1. 1 కిలోగ్రాము ద్రవ్యరాశి గల ఒక వస్తువు 5 మీ/సె² స్థిర త్వరణంతో కదులుతుంది.²వస్తువును కదిలించే ఫలిత బలం ఎంత?
చర్చ
ఇది తెలిసినది :
వస్తువు ద్రవ్యరాశి (మీ) = 1 కిలోగ్రాములు
త్వరణం (a) = 5 మీ/సె²
అడిగారు ఒక వస్తువును కదిలించే ఫలిత బలం
జవాబ్ :
న్యూటన్ రెండవ నియమం ప్రకారం, ఒక వస్తువుపై ఫలిత బలం పనిచేస్తే, ఆ వస్తువు త్వరణాన్ని పొందుతుంది. ఇక్కడ త్వరణం యొక్క పరిమాణం, ఫలిత బలం యొక్క పరిమాణానికి అనులోమానుపాతంలో మరియు వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది. వస్తువు యొక్క త్వరణం యొక్క దిశ, ఫలిత బలం యొక్క దిశతో సమానంగా ఉంటుంది. గణితశాస్త్రపరంగా:
ఫార్ములా వివరణ:
సిగ్మా F = ఫలిత బలం లేదా మొత్తం బలం (అంతర్జాతీయ యూనిట్లు kg m/s)² (అకా న్యూటన్)
m = వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశి (అంతర్జాతీయ ప్రమాణం కిలోగ్రామ్, దీనిని kg అని సంక్షిప్తీకరిస్తారు)
a = త్వరణం (దీని అంతర్జాతీయ ప్రమాణం మీటర్లు/సెకను², దీనిని m/s² గా సంక్షిప్తీకరిస్తారు)²)
కాబట్టి వస్తువును కదిలించే ఫలిత బలం:
2. బ్లాక్ యొక్క ద్రవ్యరాశి = 1 కిలోగ్రాము, F = 2 న్యూటన్లు. బ్లాక్ యొక్క త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ…
చర్చ
ఇది తెలిసినది :
బ్లాక్ ద్రవ్యరాశి (m) = 1 కిలోగ్రాములు
బలం (F) = 2 న్యూటన్లు
అడిగారు బ్లాక్ యొక్క త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ (ఎ)
జవాబ్ :
బ్లాక్ త్వరణం యొక్క దిశ = బలం F యొక్క దిశ

3. బ్లాక్ ద్రవ్యరాశి = 2 కిలోలు, F₁ = 5 న్యూటన్లు, F₂ = 3 న్యూటన్. బ్లాక్ యొక్క త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ…
చర్చ
ఇది తెలిసినది :
బ్లాక్ ద్రవ్యరాశి (m) = 2 కిలోగ్రాములు
F₁ = 5 న్యూటన్
F₂ = 3 న్యూటన్
అడిగారు బ్లాక్ యొక్క త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ (ఎ)
జవాబ్ :
4. బ్లాక్ ద్రవ్యరాశి = 2 కిలోలు, F₁ = 10 న్యూటన్లు, F₂ = 1 న్యూటన్. బ్లాక్ యొక్క త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ…
చర్చ
ఇది తెలిసినది :
బ్లాక్ ద్రవ్యరాశి (m) = 2 కిలోగ్రాములు
F₂ = 1 న్యూటన్
F₁ = 10 న్యూటన్
F_1x = ఎఫ్₁ ధర 60^o = (10)(0,5) = 5 న్యూటన్
అడిగారు బ్లాక్ యొక్క త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ (ఎ)
జవాబ్ :
బ్లాక్ త్వరణం యొక్క దిశ = ఫలిత బలం యొక్క దిశ = F యొక్క దిశ_1x

5. F₁ = 10 న్యూటన్లు, F₂ = 1 న్యూటన్, మీటర్లు₁ = 1 కిలోలు, మీటర్లు₂ = 2 కిలోగ్రాములు. బ్లాక్ యొక్క త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ…

చర్చ
ఇది తెలిసినది :
బ్లాక్ 1 యొక్క ద్రవ్యరాశి (మీ)₁) = 1 కిలోగ్రాములు
బ్లాక్ 2 యొక్క ద్రవ్యరాశి (మీ)₂) = 2 కిలోగ్రాములు
F₁ = 10 న్యూటన్
F₂ = 1 న్యూటన్
అడిగారు బ్లాక్ యొక్క త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ (ఎ)
జవాబ్ :

బ్లాక్ త్వరణం యొక్క దిశ = ఫలిత బలం యొక్క దిశ = F _{1 యొక్క దిశ}

న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

6. పటంలో చూపిన విధంగా 5 కిలోల ద్రవ్యరాశి గల ఒక వస్తువుపై అనేక బలాలు పనిచేస్తున్నాయి. వస్తువు మరియు బోర్డు మధ్య ఘర్షణ బలం సున్నా అయితే, వస్తువు అనుభవించే త్వరణం...

ఎ. 1 మీ/సె²
బి. 4 మీ/సె²
సి. 5 మీ/సె²
డి. 9 మీ/సె²

చర్చ

ఇది తెలిసిన విషయమే:
శైలి 1 (ఎఫ్₁) = 15 న్యూటన్ (ఎడమ దిశ)
శైలి 2 (ఎఫ్₂) = 10 న్యూటన్ (ఎడమ దిశ)
శైలి 3 (ఎఫ్₃) = 20 న్యూటన్ (కుడి వైపుకు)
వస్తువు ద్రవ్యరాశి (m) = 5 కిలోగ్రాములు
ప్రశ్న: వస్తువు అనుభవించే త్వరణం (ఎ)
సమాధానం :

ఫలిత బలం:
∑F = F₁ + F₂ - ఎఫ్₃
∑F = 15 + 10 – 20
∑F = 25 – 20
∑F = 5 న్యూటన్
∑F = 5 kg m/s²
ఫలిత బలం యొక్క దిశ, బలం 1 మరియు బలం 2 యొక్క దిశల వలెనే ఉంటుంది, అనగా ఎడమ వైపుకు.
న్యూటన్ రెండవ నియమ సూత్రం:
∑F = ma
5 కిలోగ్రాములు మీ/సె² = (5 కిలోలు)
5 మీ / సె² = (5) ఎ
a = (5 మీ/సె²) / 5
a = 1 మీ/సె²
వస్తువు యొక్క త్వరణం యొక్క పరిమాణం 1 మీ/సె²వస్తువు త్వరణం యొక్క దిశ = వస్తువు చలనం యొక్క దిశ = ఫలిత బలం యొక్క దిశ = ఎడమ వైపుకు
సరైన సమాధానం A.

7.

కింది వస్తువుపై పనిచేస్తున్న బలాల చిత్రాన్ని చూడండి! ఆ వస్తువు ద్రవ్యరాశి 2 కిలోగ్రాములు అయితే, ఆ వస్తువుపై కలిగే త్వరణం...

ఎ. 12,5 మీ/సె²
బి. 7,5 మీ/సె²
సి. 5,0 మీ/సె²
డి. 2,5 మీ/సె²

చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
శైలి 1 (ఎఫ్₁) = 10 న్యూటన్ (ఎడమ దిశ)
శైలి 2 (ఎఫ్₂) = 10 న్యూటన్ (కుడి వైపుకు)
శైలి 3 (ఎఫ్₃) = 5 న్యూటన్ (కుడి వైపుకు)
వస్తువు ద్రవ్యరాశి (m) = 2 కిలోగ్రాములు
ప్రశ్న: వస్తువు అనుభవించే త్వరణం (ఎ)
సమాధానం :
ఫలిత బలం:
∑F = F₂ + F₃ - ఎఫ్₁
∑F = 10 + 5 – 10
∑F = 15 – 10
∑F = 5 న్యూటన్
∑F = 5 kg m/s²
ఫలిత బలం యొక్క దిశ, బలం 2 యొక్క దిశతో సమానంగా ఉంటుంది మరియు బలం 3 యొక్క దిశ కుడి వైపుకు ఉంటుంది.
న్యూటన్ రెండవ నియమ సూత్రం:
∑F = ma
5 కిలోగ్రాములు మీ/సె² = (2 కిలోలు)
5 మీ / సె² = (2) ఎ
a = (5 మీ/సె²) / 2
a = 2,5 మీ/సె²
వస్తువు యొక్క త్వరణం యొక్క పరిమాణం 2 మీ/సె²వస్తువు యొక్క త్వరణం యొక్క దిశ = వస్తువు యొక్క గమన దిశ = ఫలిత బలం యొక్క దిశ = కుడి వైపుకు
సరైన సమాధానం D.

8. చిత్రంలో చూపిన విధంగా వస్తువు B పై అనేక బలాలు పనిచేస్తాయి.
వస్తువు B యొక్క ద్రవ్యరాశి 4 కిలోగ్రాములు అయితే, B అనుభవించే త్వరణం….
ఎ. 2,5 మీ/సె²
బి. 4,0 మీ/సె²
సి. 5,0 మీ/సె²
డి. 9,0 మీ/సె²
చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
శైలి 1 (ఎఫ్₁) = 20 న్యూటన్ (కుడి వైపుకు)
శైలి 2 (ఎఫ్₂) = 6 న్యూటన్ (కుడి వైపుకు)
శైలి 3 (ఎఫ్₃) = 10 న్యూటన్ (ఎడమ దిశ)
వస్తువు ద్రవ్యరాశి (m) = 4 కిలోగ్రాములు
ప్రశ్న: B అనుభవించిన త్వరణం (a)
సమాధానం :
ఫలిత బలం:
∑F = F₁ + F₂ - ఎఫ్₃
∑F = 20 + 6 – 10
∑F = 26 – 10
∑F = 16 న్యూటన్
∑F = 16 kg m/s²
ఫలిత బలం యొక్క దిశ, బలం 1 యొక్క దిశతో సమానంగా ఉంటుంది మరియు బలం 1 యొక్క దిశ కుడి వైపుకు ఉంటుంది.
న్యూటన్ రెండవ నియమ సూత్రం:
∑F = ma
16 కిలోగ్రాములు మీ/సె² = (4 కిలోలు)
16 మీ / సె² = (4) ఎ
a = (16 మీ/సె²) / 4
a = 4 మీ/సె²
వస్తువు యొక్క త్వరణం యొక్క పరిమాణం 4 మీ/సె²వస్తువు యొక్క త్వరణం యొక్క దిశ = వస్తువు యొక్క గమన దిశ = ఫలిత బలం యొక్క దిశ = కుడి వైపుకు
సరైన సమాధానం బి.