బ్యాలెన్స్ రకాలు

నిత్యజీవితంలో మనం చూసే వస్తువులన్నీ ఎల్లప్పుడూ నిశ్చలంగా ఉండవు. ఒక వస్తువు మొదట నిశ్చలంగా ఉండవచ్చు, కానీ దానిని కదిలిస్తే అది కదలగలదు. కదిలిన తర్వాత అది తన అసలు స్థానానికి తిరిగి వస్తుందా లేదా అన్నదే ప్రశ్న. ఇది చలనంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. వస్తువుల సమతుల్యత రకాలు ది.
నిశ్చలంగా ఉన్న ఒక వస్తువుకు ఆటంకం కలిగితే (ఆ వస్తువుపై ఫలిత బలం లేదా ఫలిత బలభ్రమణం పనిచేస్తే), అప్పుడు ఆ వస్తువు కదులుతుంది. కదిలిన తర్వాత, మూడు అవకాశాలు ఉంటాయి, అవి: (1) వస్తువు దాని అసలు స్థానానికి తిరిగి వస్తుంది, (2) వస్తువు దాని అసలు స్థానం నుండి దూరంగా కదులుతుంది, (3) వస్తువు దాని కొత్త స్థానంలోనే ఉంటుంది. కదిలిన తర్వాత, వస్తువు దాని అసలు స్థానానికి తిరిగి వస్తే, అప్పుడు ఆ వస్తువు... స్థిరమైన సమతుల్యత. కదిలించిన తర్వాత, వస్తువు దాని అసలు స్థానం నుండి మరింత ముందుకు కదిలితే, అప్పుడు ఆ వస్తువు లో ఉంటుంది. అస్థిరమైన సమతుల్యత. మరోవైపు, ఒక వస్తువును కదిలించిన తర్వాత అది దాని కొత్త స్థానంలోనే ఉంటే, అప్పుడు ఆ వస్తువు లో ఉంటుంది తటస్థ సమతుల్యత.

స్థిరమైన సమతౌల్యం
ప్రారంభంలో నిశ్చలంగా ఉన్న ఒక వస్తువుపై ఒక బలాన్ని లేదా టార్క్‌ను ప్రయోగించినప్పుడు, దాని ఫలితంగా ఏర్పడే ఫలిత బలం లేదా ఫలిత బలభ్రమణం ఆ వస్తువును కదిలిస్తే, ఆ వస్తువు కదులుతుంది. ఒక వస్తువు కదిలిన తర్వాత తన అసలు స్థానానికి తిరిగి వస్తే, ఆ వస్తువు స్థిర సమతౌల్యంలో ఉందని అంటారు. ఫలిత బలం లేదా ఫలిత బలభ్రమణం ఉండటం వలనే వస్తువు తన అసలు స్థానానికి తిరిగి కదులుతుంది.
ఉదాహరణ 1 :

ఒక వస్తువును ఒక తాడుతో ఆధారం నుండి వేలాడదీశారు. మొదట, ఆ వస్తువు నిశ్చలంగా ఉంది. నెట్టిన తర్వాత, ఆ వస్తువు కదిలి, ఆపై దాని అసలు స్థానానికి తిరిగి వస్తుంది. వస్తువు యొక్క గురుత్వ కేంద్రం వస్తువు మధ్యలో ఉండగా, ఆధార బిందువు తాడు మరియు ఆధారం మధ్యన ఉంటుంది.
క్షితిజ సమాంతర దిశలో పనిచేసే గురుత్వాకర్షణ ఫలిత బలం (w) కారణంగా వస్తువు దాని అసలు స్థానానికి తిరిగి కదులుతుంది._sతాడు తన్యత (T) మరియు నిలువు దిశలో గురుత్వాకర్షణ శక్తి యొక్క భాగం (w)_yఈ రెండు బలాలకు ఒకే పరిమాణం మరియు వ్యతిరేక దిశ ఉన్నందున అవి ఒకదానికొకటి రద్దు చేసుకుంటాయి.
ఉదాహరణ 2 :

వస్తువు ఒక లోయలో ఉంది. మొదట, వస్తువు నిశ్చలంగా ఉంది. కదిలించిన తర్వాత, వస్తువు కుడి మరియు ఎడమ వైపులకు కదిలి, ఆపై దాని అసలు స్థానానికి తిరిగి వస్తుంది. క్షితిజ సమాంతర దిశలో (w) ఫలిత గురుత్వాకర్షణ బలం ఉండటం వల్ల వస్తువు దాని అసలు స్థానానికి తిరిగి వస్తుంది._xనిలువు దిశలో గురుత్వాకర్షణ యొక్క భాగం (w_yబలం () మరియు అభిలంబ బలం (N) ఒకదానికొకటి రద్దు చేసుకుంటాయి, ఎందుకంటే ఈ రెండు బలాలు పరిమాణంలో సమానంగా మరియు దిశలో వ్యతిరేకంగా ఉంటాయి.
ఉదాహరణ 3 :
ప్రారంభంలో, వస్తువు నిశ్చలంగా ఉంటుంది. గురుత్వ కేంద్రం వస్తువు మధ్యలో ఉంటుంది, మరియు ఆధార బిందువు వస్తువు అడుగు భాగంలో, అంటే సమతల ఉపరితలంపై ఉంటుంది. కుడి వైపుకు జరిపిన తర్వాత, వస్తువు కుడి వైపుకు పైకి లేస్తుంది. ఒకవేళ గురుత్వ కేంద్రం ఆధార బిందువుకు ఎడమ వైపున ఉన్నప్పటికీ, గురుత్వాకర్షణ వలన ఏర్పడే ఫలిత బలభ్రమణం కారణంగా వస్తువు దాని అసలు స్థానానికి తిరిగి రాగలదు. ఈ సందర్భంలో, ఆధార బిందువు భ్రమణ అక్షంగా పనిచేస్తుంది.
దీనికి విరుద్ధంగా, వస్తువును ఎడమ వైపుకు జరిపితే, వస్తువు ఎడమ వైపుకు పైకి లేస్తుంది. స్థానం అయితే గురుత్వాకర్షణ కేంద్రం వస్తువు ఆధార బిందువుకు కుడి వైపున ఉన్నట్లయితే, అది దాని అసలు స్థానానికి తిరిగి రాగలదు. ఉదాహరణ 3 వంటి సమస్యలలో, వస్తువును కుడి వైపుకు పైకి లేపిన తర్వాత దాని గురుత్వ కేంద్రం ఆధార బిందువును దాటకపోతే, ఆ వస్తువు స్థిర సమతౌల్యంలో ఉంటుంది. ఒకవేళ వస్తువును కుడి వైపుకు పైకి లేపిన తర్వాత, గురుత్వ కేంద్రం ఆధార బిందువును దాటితే, ఆ వస్తువు దాని అసలు స్థానం నుండి దూరంగా కదులుతూనే ఉంటుంది. ఇటువంటి సమస్యలలో, వస్తువు అస్థిర సమతౌల్యంలో ఉంటుంది.

అస్థిరమైన సమతుల్యత
మొదట నిశ్చలంగా ఉన్న ఒక వస్తువు, దానిపై పనిచేసే ఫలిత బలం లేదా ఫలిత బలభ్రమణం కారణంగా కదిలితే, ఆ వస్తువు అస్థిర సమతౌల్యంలో ఉందని అంటారు. కదిలిన తర్వాత, ఆ వస్తువు తన అసలు స్థానానికి తిరిగి రాకుండా, దాని అసలు స్థానం నుండి దూరంగా కదులుతుంది.
ఉదాహరణ 1.
ఒక వస్తువు మొదట నిశ్చలంగా ఉండి, ఆ తర్వాత ఒక ఆటంకం (వస్తువుపై పనిచేసే ఫలిత బలం లేదా ఫలిత టార్క్) కారణంగా కదులుతుంది. కదిలిన తర్వాత, ఆ వస్తువు తన అసలు స్థానం నుండి దూరంగా కదులుతూనే ఉంటుంది. వస్తువు తన అసలు స్థానం నుండి దూరంగా కదలడానికి కారణం, కదిలిన తర్వాత గురుత్వ కేంద్రం ఆధార బిందువుకు కుడి వైపున ఉండటమే. గురుత్వ కేంద్రం ఆధార బిందువుకు కుడి వైపున ఉన్నప్పుడు, ఒక ఫలిత టార్క్ లేదా ఫలిత టార్క్ ఏర్పడి, అది వస్తువును దాని అసలు స్థానం నుండి దూరంగా తిప్పుతుంది.
ఉదాహరణ 2.
వస్తువు మొదట శిఖరం మీద నిశ్చలంగా ఉంది. కదిలించిన తర్వాత, వస్తువు దాని అసలు స్థానం నుండి దూరంగా కదులుతూనే ఉంటుంది. క్షితిజ సమాంతర దిశలో (w) గురుత్వాకర్షణ భాగం ఉండటం వల్ల వస్తువు దాని అసలు స్థానం నుండి దూరంగా కదులుతుంది._x).

తటస్థ సమతుల్యత
ఒక వస్తువును ఒక చలనం వలన కదిలించిన తర్వాత, అది తన కొత్త స్థానంలోనే ఉండిపోతే, ఆ వస్తువు తటస్థ సమతౌల్యంలో ఉందని అంటారు. ఆ వస్తువు తన అసలు స్థానానికి తిరిగి రాదు, అలాగే తన అసలు స్థానం నుండి దూరంగా కూడా కదలదు.
ఉదాహరణ 1.
సమతలంపై మొదట నిశ్చలంగా ఉన్న ఒక బంతి, ఒక ఆటంకం కారణంగా కదులుతుంది. ఆగిన తర్వాత, ఆ బంతి దాని కొత్త స్థానంలోనే ఉంటుంది. అది తన అసలు స్థానానికి తిరిగి వెళ్లదు, అలాగే తన అసలు స్థానం నుండి మరింత దూరంగా కూడా కదలదు.
ముగింపు
పై వివరణ ఆధారంగా, ఈ క్రింది అంశాలను నిర్ధారించవచ్చు.
మొదటఒక వస్తువు యొక్క గురుత్వ కేంద్రం ఆధార బిందువుకు దిగువన ఉంటే, ఆ వస్తువు ఎల్లప్పుడూ స్థిరమైన సమతుల్యతలో ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, ఒక ఆధారంపై తాడుతో వేలాడుతున్న వస్తువు.
రెండవదిఒక వస్తువు యొక్క గురుత్వ కేంద్రం ఆధార బిందువుకు పైన ఉంటే, ఆ వస్తువు యొక్క సమతుల్యత సాపేక్షంగా ఉంటుంది. ఒక వస్తువు స్థిరమైన సమతుల్యతలో ఉండవచ్చు లేదా అస్థిరంగా ఉండవచ్చు.
మూడవదిఒక వస్తువు యొక్క సమతుల్యత దాని ఆకారం మరియు పరిమాణంపై కూడా ఆధారపడి ఉంటుంది. తక్కువ వెడల్పు మరియు పొడవు ఉన్న వస్తువుల కంటే, ఎక్కువ వెడల్పు మరియు తక్కువ పొడవు ఉన్న వస్తువులు మరింత స్థిరంగా ఉంటాయి.
నాల్గవఒక వస్తువు యొక్క సమతుల్యత, గురుత్వ కేంద్రం ఆధార బిందువు నుండి ఎంత దూరంలో ఉందనే దానిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. గురుత్వ కేంద్రం ఆధార బిందువుకు దూరంగా ఉంటే, ఆ వస్తువు అస్థిర సమతుల్యతలో ఉండే అవకాశం ఉంటుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, గురుత్వ కేంద్రం ఆధార బిందువుకు దగ్గరగా ఉంటే, ఆ వస్తువు స్థిర సమతుల్యతలో ఉండే అవకాశం ఉంటుంది.

సూచన