తాడు మరియు కప్పి లోడ్ వ్యవస్థకు న్యూటన్ నియమాలను వర్తింపజేయడానికి 2 ఉదాహరణలు
1. బ్లాక్ 1 యొక్క ద్రవ్యరాశి 2 కిలోలు, బ్లాక్ 2 యొక్క ద్రవ్యరాశి 3 కిలోలు, గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం 10 మీ/సె²2. (ఎ) వ్యవస్థ యొక్క త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశను (బి) తాడుపై ఉన్న తన్యత బలం యొక్క పరిమాణాన్ని కనుగొనండి!
చర్చ
ఇది తెలిసినది :
బ్లాక్ 1 యొక్క ద్రవ్యరాశి (మీ)1) = 2 కిలోగ్రాములు
బ్లాక్ 2 యొక్క ద్రవ్యరాశి (మీ)2) = 3 కిలోగ్రాములు
గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం (g) = 10 మీ/సె2
బ్లాక్ 1 బరువు (w1) = మీ1 g = (2)(10) = 20 న్యూటన్
బ్లాక్ 2 బరువు (w2) = మీ2 g = (3)(10) = 30 న్యూటన్
జవాబ్ :
(ఎ) వ్యవస్థ యొక్క త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ
w2 > w1 అందువల్ల, బ్లాక్ 2 క్రిందికి, బ్లాక్ 1 పైకి కదులుతుంది. కాబట్టి వ్యవస్థ సవ్యదిశలో కదులుతుంది. వ్యవస్థ యొక్క కదలిక దిశలో ఉండే బలం w2 మరియు టి1, ధనాత్మకం. వ్యవస్థ యొక్క కదలికకు వ్యతిరేకంగా ఉండే బలం, అనగా T2 మరియు డబ్ల్యూ1, ప్రతికూలమైనది.
తాడులోని ప్రతి భాగంలోనూ తన్యత బలం ఒకే విధంగా ఉంటుంది.
కాబట్టి టి1 = టి2 = టి
w2 – టి + టి – డబ్ల్యూ1 = (మీ1 + మ2) a
w2 - w1 = (మీ1 + మ2) a
30 – 20 = (2 + 3) a
10 = 5 ఎ
a = 10 / 5
a = 2 మీ/సె2
వ్యవస్థ త్వరణం యొక్క పరిమాణం 2 మీ/సె2.
(బి) తాడులోని ఉద్రిక్తత పరిమాణం
బ్లాక్ 2ని సమీక్షించండి.
బ్లాక్ 2 పై రెండు బలాలు పనిచేస్తున్నాయి. మొదట, బ్లాక్ 2 యొక్క బరువు (w2) ఇది బ్లాక్ 2 కదలిక దిశలోనే, క్రిందికి నిర్దేశించబడింది, కాబట్టి దీనికి ధనాత్మక గుర్తు ఉంది. రెండవది, బ్లాక్ 2 పై తాడు యొక్క తన్యత బలం (T2) ఇది బ్లాక్ 2 యొక్క కదలిక దిశకు వ్యతిరేకంగా, పైకి నిర్దేశించబడింది, కాబట్టి దీనికి రుణాత్మక గుర్తు ఉంటుంది. న్యూటన్ రెండవ నియమాన్ని వర్తింపజేయండి:
బ్లాక్ 1ని సమీక్షించండి.
బ్లాక్ 1 పై రెండు బలాలు పనిచేస్తున్నాయి. మొదట, బ్లాక్ 1 యొక్క బరువు (w1) ఇది బ్లాక్ 1 యొక్క కదలిక దిశకు వ్యతిరేకంగా, క్రిందికి నిర్దేశించబడింది, కాబట్టి దీనికి రుణాత్మక గుర్తు ఉంది. రెండవది, బ్లాక్ 1 పై తాడు యొక్క తన్యత బలం (T1) ఇది బ్లాక్ 1 యొక్క కదలిక దిశలోనే పైకి ఉంటుంది, కాబట్టి దీనికి ధనాత్మక గుర్తు ఉంటుంది. న్యూటన్ రెండవ నియమాన్ని వర్తింపజేయండి:
తాడు తన్యత బలం యొక్క పరిమాణం = T1 = టి2 = T = 24 న్యూటన్
2. బ్లాక్ 1 ఘర్షణతో కూడిన గరుకైన, చదునైన ఉపరితలంపై ఉంది. బ్లాక్ 1 ద్రవ్యరాశి 2 కిలోలు, బ్లాక్ 2 ద్రవ్యరాశి 4 కిలోలు, మరియు గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం 10 మీ/సె.2స్థిర మరియు గతిజ ఘర్షణ గుణకాలు వరుసగా 0,4 మరియు 0,3. వ్యవస్థ నిశ్చలంగా ఉందా లేదా కదులుతోందా? ఒకవేళ వ్యవస్థ కదులుతుంటే, దాని త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశను కనుగొనండి!

చర్చ
తాడు యొక్క తన్యత బలం (T) చూపబడలేదు, ఎందుకంటే మునుపటి గణనలో వలె, తాడు యొక్క తన్యత బలం చివరికి సమీకరణం నుండి తొలగించబడుతుంది. ప్రశ్నలో అడిగితే తాడు యొక్క తన్యత బలాన్ని చూపించాల్సి ఉంటుంది, కానీ ప్రశ్నలో అడగకపోతే, దానిని విస్మరించండి.
ఇది తెలిసినది :
అడిగారు వ్యవస్థ నిశ్చలంగా ఉందా లేక కదులుతోందా? ఒకవేళ కదులుతుంటే, వ్యవస్థ యొక్క త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశను కనుగొనండి!
జవాబ్ :
ఎందుకంటే w2 ఎఫ్s (40 న్యూటన్ > 8 న్యూటన్) అప్పుడు వ్యవస్థ కదులుతుంది, దీనిలో బ్లాక్ 2 నిలువుగా క్రిందికి మరియు బ్లాక్ 1 అడ్డంగా కుడివైపుకు కదులుతుంది. వ్యవస్థ కదులుతున్నప్పుడు, బ్లాక్ 1 పై పనిచేసే ఘర్షణ బలం గతిజ ఘర్షణ బలం (f) అవుతుంది.kన్యూటన్ రెండవ నియమాన్ని వర్తింపజేయండి:
వ్యవస్థ త్వరణం యొక్క పరిమాణం 5,7 మీ/సె2
తాడు మరియు కప్పి ద్వారా అనుసంధానించబడిన వస్తువులు – న్యూటన్ గమన నియమం యొక్క అనువర్తనం