ప్రేరణ ప్రశ్నలకు ఉదాహరణ

ఆవేశపూరిత ప్రశ్నలకు 4 ఉదాహరణలు

0,5 kg ద్రవ్యరాశి గల ఒక బంతి, నేల నుండి h _{1 = 7,2 మీటర్ల ఎత్తు నుండి స్వేచ్ఛగా కింద పడి, h 2} = 3,2 మీటర్ల ఎత్తుకు ఎగిరింది . గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం 10 ms ^-2 అయితే , బంతిపై పనిచేసే ప్రచోదనం...

ఎ. 2,0 ఎన్ఎస్

బి. 3,0 ఎన్ఎస్

సి. 10 ఎన్లు

డి. 40 ఎన్లు

E. 80 Ns

చర్చ

ఇది తెలిసిన విషయమే :

బంతి ద్రవ్యరాశి (మీ) = 0,5 కిలోగ్రాములు

స్వేచ్ఛగా కింద పడుతున్న బంతి ఎత్తు (h ₁ ) = 7,2 మీటర్లు

ఎగిరే బంతి ఎత్తు (h ₂ ) = 3,2 మీటర్లు

భూమి గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = 10 మీ/సె ²

అడిగినది : బంతిపై పనిచేస్తున్న ప్రేరణ

సమాధానం :

తాకడానికి ముందు బంతి వేగం (v)_o)

స్వేచ్ఛా పతనం సూత్రాన్ని ఉపయోగించి, నేలను తాకడానికి ముందు బంతి వేగాన్ని లెక్కించండి. ఎత్తు (h) = 7,2 మీటర్లు, గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = 10 మీ/సె² మరియు నేలను తాకడానికి ముందు తుది వేగం ఇవ్వబడినప్పుడు ^, v² = 2gh ^{సూత్రాన్ని} ఉపయోగించండి.

v _o ² = 2(10)(7,2) = 144

v _o = 2(10)(7,2) = 12 మీ/సె

తాకడానికి ముందు బంతి వేగం (v _o ) -12 మీ/సె. రుణాత్మక గుర్తు దిశను మాత్రమే సూచిస్తుంది.

ఢీకొన్న వెంటనే బంతి వేగం (v)_t)

నిలువుగా పైకి కదిలే చలనం యొక్క సూత్రాన్ని ఉపయోగించి, ఢీకొన్న వెంటనే బంతి వేగాన్ని లెక్కించండి. ఎత్తు (h) = 3,2 మీటర్లు, గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = -10 మీ/సె² ^, గరిష్ట ఎత్తు వద్ద తుది వేగం (vₜ₂ ₎ ⁼ 0 మరియు నేలను తాకిన వెంటనే ప్రారంభ వేగం అడగబడింది, కాబట్టి vₜ₂ = _v₀² + 2gh ^{సూత్రాన్ని} _{ఉపయోగించండి}^.

v _t ² = v _o ² + 2 gh

0 = v _o ² + 2 (-10)(3,2)

v _o ² = 64

v _o = √64 = 8 మీ/సె

ఢీకొన్న తర్వాత బంతి వేగం (v _t ) 8 మీ/సె

బంతిపై పనిచేసే ప్రచోదనం (I)

ప్రచోదనం-ద్రవ్యవేగ సిద్ధాంత సూత్రాన్ని ఉపయోగించి ప్రచోదనాన్ని లెక్కిస్తారు.

ప్రచోదనం (I) = ద్రవ్యవేగంలో మార్పు (Δp)

I = m (v _t – v _o ) = (0,5)(8-(-12)) = (0,5)(8 + 12) = 0,5(20) = 10 న్యూటన్ సెకన్లు

సరైన సమాధానం C.

2. 5 గ్రాముల ద్రవ్యరాశి గల ఒక పింగ్ పాంగ్ బంతి ఒక నిర్దిష్ట ఎత్తు నుండి స్వేచ్ఛగా కిందకు పడుతుంది (g = 10 ms⁻² ⁾ . అది నేలను తాకినప్పుడు, బంతి వేగం 6 ms⁻¹ ^{మరియు నేలను తాకిన వెంటనే, బంతి 4 ms⁻¹} వేగంతో పైకి ఎగిరింది . బంతిపై పనిచేసే ప్రచోదనం యొక్క పరిమాణం...

ఎ. 0,50 ఎన్ఎస్

బి. 0,25 ఎన్ఎస్

సి. 0,10 ఎన్లు

డి. 0,05 ఎన్లు

E. 0,01 Ns

చర్చ

ఇది తెలిసిన విషయమే :

బంతి ద్రవ్యరాశి (మీ) = 5 గ్రాములు = 0,005 కిలోగ్రాములు

నేలను తాకడానికి ముందు బంతి వేగం (v _o ) = -6 మీ/సె

నేలను తాకిన వెంటనే బంతి వేగం (v _t ) = 4 మీ/సె

ధనాత్మక మరియు రుణాత్మక వేగాలు అంటే, ఢీకొనడానికి ముందు బంతి వేగం యొక్క దిశ లేదా బంతి కదలిక దిశ, ఢీకొన్న తర్వాత బంతి కదలిక దిశకు వ్యతిరేకంగా ఉండటం.

అడిగినది : ప్రేరణ (I)

సమాధానం :

ప్రచోదనం-ద్రవ్యవేగ సిద్ధాంతం ప్రకారం ప్రచోదనం (I) అనేది ద్రవ్యవేగంలోని మార్పు (Δp) కు సమానం.

I = Δp = mv _t – mv _o = m (v _t – v _o )

I = (0,005)(4 – (-6)) = (0,005)(4 + 6) = (0,005)(10) = 0,05 న్యూటన్ సెకను

సరైన సమాధానం D.

3. 20 గ్రాముల బంతిని v ₁ = 4 ms ^-1 వేగంతో ఎడమవైపుకు విసిరారు. గోడను తాకిన తర్వాత, ఆ బంతి v ₂ = 2 ms ^-1 వేగంతో కుడివైపుకు బౌన్స్ అవుతుంది. దాని ఫలితంగా కలిగే ప్రచోదనం….

ఎ. 0,24 ఎన్ఎస్

బి. 0,12 ఎన్ఎస్

సి. 0,08 ఎన్ఎస్

డి. 0,06 ఎన్ఎస్

E. 0,04 Ns

చర్చ

ఇది తెలిసిన విషయమే:

బంతి ద్రవ్యరాశి (మీ) = 20 గ్రాములు = 0,020 కిలోగ్రాములు

ఢీకొనడానికి ముందు బంతి వేగం (v _o ) = -4 మీ/సె (ఎడమ వైపుకు)

ఢీకొన్న తర్వాత బంతి వేగం (v _t ) = +2 మీ/సె (కుడివైపుకు)

_{v t} నుండి దాని దిశను వేరు చేయడానికి v _{o కు} రుణాత్మక గుర్తు ఇవ్వబడింది.

అడిగారు: ప్రేరణ

సమాధానం :

ప్రచోదనం (I) = ద్రవ్యవేగంలో మార్పు (Δp) = mv _t – mv _o

ప్రచోదనం (I) = m (v _t – v _o ) = 0,02 (2 – (-4))

ప్రచోదనం (I) = 0,02 (2 + 4) = 0,02 (6)

ప్రచోదనం (I) = 0,12 న్యూటన్ సెకన్లు.

సరైన సమాధానం బి.

4. 100 గ్రాముల టెన్నిస్ బంతిని 20 సెం.మీ ఎత్తు నుండి ప్రారంభ వేగం లేకుండా నేలపైకి జారవిడిచారు. నేలను తాకిన తర్వాత, బంతి 1 మీ/సె వేగంతో ^{మరియు} (g = 10 మీ/ ^సె² ) గురుత్వాకర్షణతో బౌన్స్ అవుతుంది. బంతి పొందిన ద్రవ్యవేగంలో మార్పు...

ఎ. 0,1 ఎన్ఎస్
బి. 0,3 ఎన్ఎస్
సి. 0,5 ఎన్లు
డి. 0,8 ఎన్లు
E. 0,9 Ns

చర్చ
ఇది తెలిసినది :
బంతి ద్రవ్యరాశి (మీ) = 100 గ్రాములు = 0,1 కిలోగ్రాములు
ఎత్తు (h) = 20 సెం.మీ = 0,2 మీటర్లు
గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం (g) = 10 మీ/సె²
నేలను తాకిన వెంటనే బంతి వేగం (v)_t) = 1 మీ/సె
అడిగారు బంతి యొక్క ద్రవ్యవేగంలో మార్పు
జవాబ్ :
తాకడానికి ముందు బంతి వేగం (v)_o)
స్వేచ్ఛా పతన సూత్రాన్ని ఉపయోగించి, తాకడానికి ముందు బంతి వేగాన్ని లెక్కించండి. బంతి స్వేచ్ఛా పతన ఎత్తు (h) = 0,2 మీటర్లు, గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం (g) = 10 మీ/సె² అని ఇవ్వబడింది.² మరియు బంతి నేలను తాకినప్పుడు దాని వేగాన్ని అడిగారు, అందువల్ల ఈ సూత్రాన్ని ఉపయోగిస్తారు. v² = 2 gh
v² = 2 (10)(0,2) = 4
v= √4 = -2 మీ/సె
నేలను ఢీకొనడానికి ముందు బంతి కదలిక దిశ, నేలను ఢీకొన్న తర్వాత బంతి కదలిక దిశకు వ్యతిరేకంగా ఉంటుంది కాబట్టి దీనికి రుణాత్మక గుర్తు ఇవ్వబడింది.
బంతి ద్రవ్యవేగంలో మార్పు (Δp)
Δp = mv_t – ఎంవి_o = మీ (వి_t - వి_o)
Δp = (0,1)(1 – (-2)) = (0,1)(1 + 2) = (0,1)(3) = 0,3 న్యూటన్ సెకన్లు
సరైన సమాధానం బి.

ప్రశ్న మూలం:

సీనియర్ హైస్కూల్/వొకేషనల్ హైస్కూల్ విద్యార్థుల కోసం జాతీయ భౌతికశాస్త్ర పరీక్ష ప్రశ్నలు