ఘర్షణ బలంతో సుమారుగా ఏటవాలుగా ఉన్న తలంపై చలనం – న్యూటన్ గమన నియమాల అనువర్తన సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

1. వస్తువు ద్రవ్యరాశి = 2 కిలోలు, గురుత్వాకర్షణ వలన త్వరణం = 9.8 మీ/సె² , స్థిర ఘర్షణ గుణకం = 0.2, గతిజ ఘర్షణ గుణకం = 0.1. వస్తువు నిశ్చలంగా ఉందా లేదా త్వరణం చెందుతోందా? ఒకవేళ వస్తువు త్వరణం చెందుతుంటే, కనుగొనండి (ఎ) నికర బలం (బి) పెట్టె త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ!

ఘర్షణ బలంతో గరుకైన ఏటవాలు తలంపై చలనం - న్యూటన్ గమన నియమాల అనువర్తన సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 1

సొల్యూషన్

ఘర్షణ బలంతో గరుకైన ఏటవాలు తలంపై చలనం - న్యూటన్ గమన నియమాల అనువర్తన సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 2

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 2 కిలోగ్రాము

గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం (g) = 9.8 మీ/సె 2

స్థిర ఘర్షణ గుణకం ( μs ) = 0.2

గతిజ ఘర్షణ గుణకం ( μk ) = 0.1

బరువు (w) = mg = (2)(9.8) = 19.6 న్యూటన్లు

బరువు యొక్క క్షితిజ సమాంతర భాగం (w x ) = w sin 30 o = (19.6)(0.5) = 9.8 న్యూటన్లు

బరువు యొక్క నిలువు భాగం (w y ) = w cos 30 o = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 న్యూటన్లు

అభిలంబ బలం (N) = w y = 9.8√3 న్యూటన్లు

స్థిర ఘర్షణ బలం (f s ) = (0.2)(9.8√3) = 1.96√3 న్యూటన్ = 3.39 న్యూటన్

గతిజ ఘర్షణ బలం (f k ) = (0.1)(9.8√3) = 0.98√3 న్యూటన్ = 1.69 న్యూటన్

పరిష్కారం:

w x < f s అయితే వస్తువు నిశ్చలంగా ఉంటుంది , w x > f s అయితే వస్తువు క్రిందికి కదులుతుంది.

w x = 9.8 న్యూటన్లు మరియు f s = 3.39 న్యూటన్లు.

(ఎ) నికర బలం

F = w x – f k = 9.8 – 1.69 = 8.11 న్యూటన్లు

(బి) త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ

F = ma

8.11 = (2) a

a = 4.05

త్వరణం యొక్క పరిమాణం = 4.05 మీ/సె² మరియు త్వరణం యొక్క దిశ = క్రిందికి.

2. వస్తువు ద్రవ్యరాశి = 4 కిలోలు, గురుత్వాకర్షణ వలన త్వరణం = 9,8 మీ/సె² . గతిజ ఘర్షణ గుణకం = 0.2 మరియు స్థిర ఘర్షణ గుణకం = 0.4. బలం F యొక్క పరిమాణం = 40 న్యూటన్లు. వస్తువు నిశ్చలంగా ఉందా లేదా క్రిందికి జారుతుందా? వస్తువు క్రిందికి జారితే, కనుగొనండి (ఎ) నికర బలం (బి) త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ!

ఘర్షణ బలంతో గరుకైన ఏటవాలు తలంపై చలనం - న్యూటన్ గమన నియమాల అనువర్తన సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 3

సొల్యూషన్

ఘర్షణ బలంతో గరుకైన ఏటవాలు తలంపై చలనం - న్యూటన్ గమన నియమాల అనువర్తన సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 4

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 4 కిలోగ్రాము

గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం (g) = 9.8 మీ/సె 2

స్థిర ఘర్షణ గుణకం ( μs ) = 0.4

గతిజ ఘర్షణ గుణకం ( μk ) = 0.2

బరువు (w) = mg = (4)(9.8) = 39.2 న్యూటన్లు

బరువు యొక్క క్షితిజ సమాంతర భాగం (w x ) = w sin 30 o = (39.2)(0.5) = 19.6 న్యూటన్లు

బరువు యొక్క నిలువు భాగం (w y ) = w cos 30 o = (392)(0..5√3) = 19.6√3 న్యూటన్లు

అభిలంబ బలం (N) = w y = 19.6√3 న్యూటన్లు = 33.95 న్యూటన్లు

స్థిర ఘర్షణ బలం (f s ) = μ s N = (0,4)(33.95) = 13.58 న్యూటన్లు

గతిజ ఘర్షణ బలం (f k ) = μ k N = (0.2)(33.95) = 6.79 న్యూటన్లు

F = 40 న్యూటన్

పరిష్కారం:

F < w x + f s అయితే వస్తువు క్రిందికి జారుతుంది . F > w x + f s అయితే వస్తువు పైకి జారుతుంది.

F = 40 న్యూటన్లు, w x = 19.6 న్యూటన్లు మరియు f s = 13.58 న్యూటన్లు.

F అనేది w x + f s కంటే పెద్దది , కాబట్టి వస్తువు పైకి జారుతుంది.

(ఎ) నికర బలం

F = F – w x f k = 40 – 19.6 – 6.79 = 13.61 న్యూటన్లు

(బి) త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ

F = ma

6.4 = (4) a

a = 1.6

త్వరణం యొక్క పరిమాణం 1.6 మీ/సె² మరియు త్వరణం యొక్క దిశ పైకి ఉంది.

[wpdm_package id='481′]

  1. ద్రవ్యరాశి మరియు బరువు
  2. సాధారణ శక్తి
  3. న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం
  4. ఘర్షణ బలం
  5. ఘర్షణ బలం లేకుండా క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై చలనం
  6. ఘర్షణ బలంతో గరుకైన క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై ఒకే త్వరణంతో రెండు వస్తువుల చలనం
  7. ఘర్షణ బలం లేకుండా వాలు తలంపై చలనం
  8. ఘర్షణ బలంతో గరుకైన ఏటవాలు తలంపై చలనం
  9. లిఫ్ట్‌లో కదలిక
  10. వస్తువుల చలనం తాడులు మరియు కప్పీల ద్వారా అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.
  11. ఒకే త్వరణ పరిమాణం కలిగిన రెండు వస్తువులు
  12. సమతల వక్రరేఖను దాటడం – వృత్తాకార చలన గతిశాస్త్రం
  13. వాలుగా ఉన్న వంపును దాటడం – వృత్తాకార చలనం యొక్క గతిశీలత
  14. క్షితిజ సమాంతర వృత్తంలో ఏకరీతి చలనం
  15. ఏకరీతి వృత్తాకార చలనంలో అపకేంద్ర బలం

ఇంకా చదవండి

ఘర్షణ బలం లేని ఏటవాలు తలంపై చలనం – న్యూటన్ గమన నియమాల అనువర్తన సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

1. పెట్టె ద్రవ్యరాశి = 2 కిలోలు, గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం = 9.8 మీ/సె² . కనుగొనండి (ఎ) పెట్టెను క్రిందికి త్వరణం చేసే నికర బలం (బి) పెట్టె త్వరణం యొక్క పరిమాణం.

ఘర్షణ బలం లేని ఏటవాలు తలంపై చలనం - న్యూటన్ గమన నియమాల అనువర్తన సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 1

సొల్యూషన్

ఘర్షణ బలం లేని ఏటవాలు తలంపై చలనం - న్యూటన్ గమన నియమాల అనువర్తన సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 2

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 2 కిలోగ్రాము

గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం (g) = 9.8 మీ/సె 2

బరువు (w) = mg = (2)(9.8) = 19.6 న్యూటన్లు

w x = w sin 30 = (19.6)(0.5) = 9.8 న్యూటన్లు

w y = w cos 30 = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 న్యూటన్లు

పరిష్కారం:

(ఎ) పెట్టెను వేగవంతం చేసే నికర బలం

వాలు తలం నునుపుగా ఉంటుంది, కాబట్టి ఘర్షణ బలం ఉండదు. వస్తువుపై పనిచేసే ఏకైక బలం w x.

F = w x

F = 9.8 న్యూటన్

(బి) త్వరణం యొక్క పరిమాణం

F = ma

9.8 = (2) a

a = 9.8 / 2

a = 4.9 మీ/సె 2

త్వరణం యొక్క పరిమాణం 4.9 మీ/సె² , త్వరణం యొక్క దిశ క్రిందికి ఉంది.

2. ఏటవాలు తలం నునుపుగా ఉంది కాబట్టి ఘర్షణ బలం లేదు . వస్తువు ద్రవ్యరాశి 3 కిలోలు, గురుత్వాకర్షణ వలన త్వరణం 9.8 మీ/సె² . (ఎ) వస్తువు నిశ్చలంగా ఉంటే (బి) వస్తువు 2 మీ/సె² స్థిర త్వరణంతో క్రిందికి కదులుతుంటే (సి) వస్తువు 2 మీ/సె² స్థిర త్వరణంతో పైకి కదులుతుంటే బలం F యొక్క పరిమాణాన్ని కనుగొనండి.

ఘర్షణ బలం లేని ఏటవాలు తలంపై చలనం - న్యూటన్ గమన నియమాల అనువర్తన సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 3

సొల్యూషన్

ఘర్షణ బలం లేని ఏటవాలు తలంపై చలనం - న్యూటన్ గమన నియమాల అనువర్తన సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 4

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 3 కిలోగ్రాము

గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం (g) = 9.8 మీ/సె 2

బరువు (w) = mg = (3)(9.8) = 29.4 న్యూటన్లు

w x = w sin 30 = (29.4)(0.5) = 14.7 న్యూటన్లు

w y = w cos 30 = (29.4)(0.5√3) = 14.7√3 న్యూటన్లు

పరిష్కారం:

(ఎ) ఒక వస్తువు నిశ్చలంగా ఉన్నప్పుడు దానిపై పనిచేసే బలం F యొక్క పరిమాణం

న్యూటన్ మొదటి గమన నియమం ప్రకారం, ఒక వస్తువు నిశ్చలంగా ఉన్నప్పుడు, దానిపై పనిచేసే నికర బలం శూన్యం.

F = 0

F – w x = 0

F = w x

F = 14.7 న్యూటన్

(b) ఒక వస్తువు 2 మీ/ సె² స్థిర త్వరణంతో క్రిందికి కదులుతున్నట్లయితే, బలం F యొక్క పరిమాణం

F = ma

w x – F = ma

14.7 – F = (3)(2)

14.7 – ఎఫ్ = 6

F = 14.7– 6

F = 8.7 న్యూటన్

(c) ఒక వస్తువు స్థిరమైన 2 m/ s² త్వరణంతో పైకి కదులుతున్నట్లయితే, బలం F యొక్క పరిమాణం

F = ma

F – w x = ma

F – 14.7 = (3)(2)

ఎఫ్ – 14.7 = 6

F = 14.7 + 6

F = 20.7 న్యూటన్

[wpdm_package id='479′]

  1. ద్రవ్యరాశి మరియు బరువు
  2. సాధారణ శక్తి
  3. న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం
  4. ఘర్షణ బలం
  5. ఘర్షణ బలం లేకుండా క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై చలనం
  6. ఘర్షణ బలంతో గరుకైన క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై ఒకే త్వరణంతో రెండు వస్తువుల చలనం
  7. ఘర్షణ బలం లేకుండా వాలు తలంపై చలనం
  8. ఘర్షణ బలంతో గరుకైన ఏటవాలు తలంపై చలనం
  9. లిఫ్ట్‌లో కదలిక
  10. వస్తువుల చలనం తాడులు మరియు కప్పీల ద్వారా అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.
  11. ఒకే త్వరణ పరిమాణం కలిగిన రెండు వస్తువులు
  12. సమతల వక్రరేఖను దాటడం – వృత్తాకార చలన గతిశాస్త్రం
  13. వాలుగా ఉన్న వంపును దాటడం – వృత్తాకార చలనం యొక్క గతిశీలత
  14. క్షితిజ సమాంతర వృత్తంలో ఏకరీతి చలనం
  15. ఏకరీతి వృత్తాకార చలనంలో అపకేంద్ర బలం

ఇంకా చదవండి

ఘర్షణ బలం ఉన్న గరుకైన క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై ఒకే త్వరణాలతో రెండు వస్తువుల చలనం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

1. పెట్టె 1 యొక్క ద్రవ్యరాశి 2 కిలోలు, పెట్టె 2 యొక్క ద్రవ్యరాశి 4 కిలోలు, గురుత్వాకర్షణ త్వరణం 10 మీ/సె² , బలం F యొక్క పరిమాణం 40 న్యూటన్లు. పెట్టె 1 మరియు నేల మధ్య గతిజ ఘర్షణ గుణకం 0.2 మరియు పెట్టె 2 మరియు నేల మధ్య గతిజ ఘర్షణ గుణకం 0.3. కనుగొనండి (ఎ) పెట్టె త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ (బి) పెట్టె 1, పెట్టె 2 పై ప్రయోగించిన బలం యొక్క పరిమాణం (F₁² ) మరియు పెట్టె 2, పెట్టె 1 పై ప్రయోగించిన బలం యొక్క పరిమాణం (F₂¹ ).

ఘర్షణ బలం ఉన్న గరుకైన క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై ఒకే త్వరణాలతో రెండు వస్తువుల చలనం - సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 1

సొల్యూషన్

ఘర్షణ బలం ఉన్న గరుకైన క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై ఒకే త్వరణాలతో రెండు వస్తువుల చలనం - సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 2

తెలిసినది :

పెట్టె 1 యొక్క ద్రవ్యరాశి (m 1 ) = 2 kg

పెట్టె 2 యొక్క ద్రవ్యరాశి (m 2 ) = 4 kg

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

బలం F = 40 న్యూటన్లు,

పెట్టె 1 మరియు నేల మధ్య గతిజ ఘర్షణ గుణకం ( μ k1 ) = 0.2

పెట్టె 2 మరియు నేల మధ్య గతిజ ఘర్షణ గుణకం ( μ k2 ) = 0.3

పెట్టె 1 యొక్క బరువు (w 1 ) = m 1 g = (2) ( 10) = 20 న్యూటన్లు

పెట్టె 2 యొక్క బరువు (w 2 ) = m 2 g = (4)(10) = 40 న్యూటన్లు

పెట్టె 1 పై ప్రయోగించబడిన సాధారణ బలం (N 1 ) = w 1 = 20 న్యూటన్లు

పెట్టె 2 పై ప్రయోగించబడిన సాధారణ బలం (N 2 ) = w 2 = 40 న్యూటన్లు

పెట్టె 1 పై ప్రయోగించబడిన గతిజ ఘర్షణ బలం (f k1 ) = ( μ k1 )(N 1 ) = (0.2)(20) = 4 న్యూటన్లు

పెట్టె 2 పై ప్రయోగించబడిన గతిజ ఘర్షణ బలం (f k2 ) = ( μ k1 )(N 2 ) = (0.3)(40) = 12 న్యూటన్లు

పరిష్కారం:

(ఎ) పెట్టె త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ

ΣF = ma

F – f k1 – f k2 = (m 1 + m 2 ) a

40 – 4 – 12 = (2 + 4) a

24 = 6 ఎ

a = 24 / 6

a = 4 మీ/సె 2

త్వరణం యొక్క దిశ = నికర బలం యొక్క దిశ = కుడివైపుకు.

(బి) పెట్టె 1 పెట్టె 2 పై ప్రయోగించిన బలం యొక్క పరిమాణం (F 12 ) మరియు పెట్టె 2 పెట్టె 1 పై ప్రయోగించిన బలం యొక్క పరిమాణం (F 21 ).

F 12 యొక్క పరిమాణాన్ని లెక్కించండి :

ΣF = ma

F 12 – f k2 = (m 2 ) a

F 12 – 12 = (4)(4)

F 12 – 12 = 16

F 12 = 16 + 12

F 12 = 28 న్యూటన్

F 12 మరియు F 21 అనేవి వేర్వేరు వస్తువులపై పనిచేసే చర్య మరియు ప్రతిచర్య బలాలు. F 12 మరియు F 21 ఒకే పరిమాణాన్ని మరియు వ్యతిరేక దిశను కలిగి ఉంటాయి.

F 12 = 28 న్యూటన్లు = F 21 = 28 న్యూటన్లు.

2. పెట్టె 1 యొక్క ద్రవ్యరాశి 2 కిలోలు, పెట్టె 2 యొక్క ద్రవ్యరాశి 4 కిలోలు, గురుత్వాకర్షణ త్వరణం 10 మీ/సె² , బలం F 40 N. పెట్టె 1 మరియు నేల మధ్య గతిజ ఘర్షణ గుణకం 0.2 మరియు పెట్టె 2 మరియు నేల మధ్య గతిజ ఘర్షణ గుణకం 0.3. కనుగొనండి (ఎ) త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ (బి) పెట్టెలను కలిపే తాడులోని తన్యత. తాడు యొక్క ద్రవ్యరాశిని విస్మరించండి.

ఘర్షణ బలం ఉన్న గరుకైన క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై ఒకే త్వరణాలతో రెండు వస్తువుల చలనం - సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 3

తెలిసినది :

పెట్టె 1 యొక్క ద్రవ్యరాశి (m 1 ) = 2 kg

పెట్టె 2 యొక్క ద్రవ్యరాశి (m 2 ) = 4 kg

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

బలం F = 40 న్యూటన్లు,

పెట్టె 1 మరియు నేల మధ్య గతిజ ఘర్షణ గుణకం 0.2 ( μ k1 ) = 0.2

పెట్టె 2 మరియు నేల మధ్య గతిజ ఘర్షణ గుణకం 0.2 ( μ k2 ) = 0.3

పెట్టె 1 యొక్క బరువు (w 1 ) = m 1 g = (2)(10) = 20 న్యూటన్లు

పెట్టె 2 యొక్క బరువు (w 2 ) = m 2 g = (4)(10) = 40 న్యూటన్లు

పెట్టె 1 పై ప్రయోగించబడిన సాధారణ బలం (N 1 ) = w 1 = 20 న్యూటన్లు

పెట్టె 2 పై ప్రయోగించబడిన సాధారణ బలం (N 2 ) = w 2 = 40 న్యూటన్లు

పెట్టె 1 పై ప్రయోగించబడిన గతిజ ఘర్షణ బలం (f k1 ) = ( μ k1 )(N 1 ) = (0.2)(20) = 4 న్యూటన్లు

పెట్టె 2 పై ప్రయోగించబడిన గతిజ ఘర్షణ బలం (f k2 ) = ( μ k1 )(N 2 ) = (0.3)(40) = 12 న్యూటన్లు

పరిష్కారం:

(ఎ) త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ

ΣF = ma

F – f k1 – f k2 = (m 1 + m 2 ) a

40 – 4 – 12 = (2 + 4) a

24 = 6 ఎ

a = 24 / 6

a = 4 మీ/సె 2

త్వరణం యొక్క పరిమాణం 4 మీ/సె² , త్వరణం యొక్క దిశ = నికర బలం యొక్క దిశ = కుడివైపుకు.

(బి) తాడులో ఉద్రిక్తత

పెట్టె 1 పై క్షితిజ సమాంతర దిశలో పనిచేసే బలాలు, కుడివైపుకు పనిచేసే తన్యత 1 (T 1 ) మరియు ఎడమవైపుకు పనిచేసే గతిజ ఘర్షణ బలం 1 (f k1 ). న్యూటన్ రెండవ నియమాన్ని వర్తింపజేయండి:

ΣF = ma

T 1 – f k1 = m 1 a

T 1 – 4 = (2)(4)

T 1 – 4 = 8

T 1 = 8 + 4 = 12 న్యూటన్

పెట్టె 2 పై క్షితిజ సమాంతర దిశలో పనిచేసే బలాలు, ఎడమ వైపుకు ఉండే తన్యత 2 (T 2 ) మరియు కుడి వైపుకు ఉండే గతిజ ఘర్షణ బలం 2 (f k2 ). న్యూటన్ రెండవ నియమాన్ని వర్తింపజేయండి :

ΣF = ma

F – T 2 – f k2 = m 2 a

40 – T 2 – 12 = (4)(4)

28 – T 2 = 16

T 2 = 28 – 16 = 12 న్యూటన్

పెట్టెలను కలిపే తాడులోని తన్యత = T 1 = T 2 = T = 12 న్యూటన్లు.

[wpdm_package id='493′]

  1. ద్రవ్యరాశి మరియు బరువు
  2. సాధారణ శక్తి
  3. న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం
  4. ఘర్షణ బలం
  5. ఘర్షణ బలం లేకుండా క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై చలనం
  6. ఘర్షణ బలం ఉన్న గరుకైన క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై ఒకే త్వరణంతో రెండు వస్తువుల చలనం
  7. ఘర్షణ బలం లేకుండా వాలు తలంపై చలనం
  8. ఘర్షణ బలంతో గరుకైన వాలు తలంపై చలనం
  9. లిఫ్ట్‌లో కదలిక
  10. తాడులు మరియు కప్పీల ద్వారా అనుసంధానించబడిన వస్తువుల చలనం
  11. ఒకే త్వరణ పరిమాణం కలిగిన రెండు వస్తువులు
  12. సమతల వక్రరేఖను దాటడం – వృత్తాకార చలన గతిశాస్త్రం
  13. వాలుగా ఉన్న వంపును దాటడం – వృత్తాకార చలనం యొక్క గతిశీలత
  14. క్షితిజ సమాంతర వృత్తంలో ఏకరీతి చలనం
  15. ఏకరీతి వృత్తాకార చలనంలో అపకేంద్ర బలం

ఇంకా చదవండి

ఘర్షణ బలం లేకుండా క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై చలనం – న్యూటన్ గమన నియమాల అనువర్తన సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

1. వస్తువు 1 యొక్క ద్రవ్యరాశి 2 కిలోగ్రాములు, వస్తువు 2 యొక్క ద్రవ్యరాశి 4 కిలోగ్రాములు, గురుత్వాకర్షణ త్వరణం 10 మీ/సె² , బలం F యొక్క పరిమాణం 12 న్యూటన్లు. వస్తువుల త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశను కనుగొనండి.

ఘర్షణ బలం లేని క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై చలనం – న్యూటన్ గమన నియమాల అనువర్తన సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 1

తెలిసినది :

m 1 = 2 kg, m 2 = 4 kg, g = 10 m/s 2 , F = 12 న్యూటన్లు

కావలసినది : ఒక

పరిష్కారం:

Σ F = ma

F = (m 1 + m 2 ) a

12 = (2 + 4) a

12 = 6 ఎ

a = 12 / 6

a = 2 మీ/సె 2

త్వరణం యొక్క పరిమాణం 2 మీ/సె² , త్వరణం యొక్క దిశ = నికర బలం యొక్క దిశ = కుడివైపుకు.

2. వస్తువు 1 యొక్క ద్రవ్యరాశి 2 కిలోలు, వస్తువు 2 యొక్క ద్రవ్యరాశి 4 కిలోలు, గురుత్వాకర్షణ త్వరణం 10 మీ/సె² , బలం F యొక్క పరిమాణం 24 N. త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశను కనుగొనండి.

ఘర్షణ బలం లేని క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై చలనం – న్యూటన్ గమన నియమాల అనువర్తన సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 2

తెలిసినది :

m 1 = 2 kg, m 2 = 4 kg, g = 10 m/s 2 , F = 24 న్యూటన్లు

కావలసినది: త్వరణం (ఎ)

పరిష్కారం:

Σ F = ma

F = (m 1 + m 2 ) a

24 = (2 + 4) a

24 = 6 ఎ

a = 24 / 6

a = 4 మీ/సె 2

త్వరణం యొక్క దిశ = నికర బలం యొక్క దిశ = కుడివైపుకు.

[wpdm_package id='474′]

  1. ద్రవ్యరాశి మరియు బరువు
  2. సాధారణ శక్తి
  3. న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం
  4. ఘర్షణ బలం
  5. ఘర్షణ బలం లేకుండా క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై చలనం
  6. ఘర్షణ బలంతో గరుకైన క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై ఒకే త్వరణంతో రెండు వస్తువుల చలనం
  7. ఘర్షణ బలం లేకుండా వాలు తలంపై చలనం
  8. ఘర్షణ బలంతో గరుకైన ఏటవాలు తలంపై చలనం
  9. లిఫ్ట్‌లో కదలిక
  10. వస్తువుల చలనం తాడులు మరియు కప్పీల ద్వారా అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.
  11. ఒకే త్వరణ పరిమాణం కలిగిన రెండు వస్తువులు
  12. సమతల వక్రరేఖను దాటడం – వృత్తాకార చలన గతిశాస్త్రం
  13. వాలుగా ఉన్న వంపును దాటడం – వృత్తాకార చలనం యొక్క గతిశీలత
  14. క్షితిజ సమాంతర వృత్తంలో ఏకరీతి చలనం
  15. ఏకరీతి వృత్తాకార చలనంలో అపకేంద్ర బలం

ఇంకా చదవండి

స్థిర మరియు గతిజ ఘర్షణ బలాలు – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

న్యూటన్ గమన నియమాలలో పరిష్కరించబడిన సమస్యలుస్థిర మరియు గతిజ ఘర్షణ బలాలు

1. ఒక వస్తువు క్షితిజ సమాంతర నేలపై ఉంది. స్థిర ఘర్షణ గుణకం 0.4 మరియు గురుత్వాకర్షణ త్వరణం 9.8 మీ/సె²గా ఉంది . కనుగొనండి (ఎ) స్థిర ఘర్షణ యొక్క గరిష్ట బలం (బి) F యొక్క కనిష్ట బలం

స్థిర మరియు గతిజ ఘర్షణ బలం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 1

సొల్యూషన్

స్థిర మరియు గతిజ ఘర్షణ బలం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 2

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 1 కిలోగ్రాములు

స్థిర ఘర్షణ గుణకం s ) = 0.4

గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = 9.8 మీ/ సె²

బరువు (w) = mg = (1 kg)(10 m/s 2 ) = 10 kg m/s 2 = 10 న్యూటన్లు

అభిలంబ బలం (N) = w = 10 న్యూటన్లు

కావలసినది :

(ఎ) స్థిర ఘర్షణ యొక్క గరిష్ట బలం (బి) F యొక్క కనిష్ట బలం

పరిష్కారం:

(ఎ) స్థిర ఘర్షణ యొక్క గరిష్ట బలం

f s = μ s N

f s = (0.4)(9.8 N) = 3.92 న్యూటన్లు

(బి) F యొక్క కనిష్ట బలం

ఒక వస్తువుపై F బలాన్ని ప్రయోగించినప్పటికీ ఆ వస్తువు కదలకపోతే, నేల ఆ వస్తువుపై స్థిర ఘర్షణ బలాన్ని ప్రయోగిస్తుంది. ఒకవేళ స్థిర ఘర్షణ బలాన్ని మించి వస్తువు కదలడం ప్రారంభిస్తే, గతిజ ఘర్షణ బలం ఉంటుంది. F అనేది గరిష్ట స్థిర ఘర్షణ బలం కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు వస్తువు కదలడం ప్రారంభిస్తుంది.

కాబట్టి కనిష్ట బలం F = గరిష్ట స్థిర ఘర్షణ బలం = 3.92 న్యూటన్లు.

2. 1 కిలోగ్రాముల పెట్టెను F అనే బలంతో ఒక క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై లాగుతున్నారు, అందువల్ల ఆ పెట్టె స్థిర వేగంతో కదులుతోంది. గతిజ ఘర్షణ గుణకం 0.1 అయితే, F బలం యొక్క పరిమాణాన్ని కనుగొనండి! (g = 9.8 మీ/ సె² )

స్థిర మరియు గతిజ ఘర్షణ బలం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 3

తెలిసినది :

గతిజ ఘర్షణ గుణకం ( μk ) = 0.1

పెట్టె ద్రవ్యరాశి (మీ) = 1 కిలోగ్రాము

గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = 9.8 మీ/సె 2

బరువు (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s 2 ) = 9.8 kg m/s 2 = 9.8 న్యూటన్లు

అభిలంబ బలం (N) = w = 9.8 న్యూటన్లు

కావలసినది : F

పరిష్కారం:

న్యూటన్ మొదటి నియమం ప్రకారం, ఒక వస్తువుపై నికర బలం ఏదీ పనిచేయకపోతే, ప్రతి వస్తువు నిశ్చల స్థితిలో లేదా సరళ రేఖలో స్థిర వేగంతో కొనసాగుతుంది.

కాబట్టి వస్తువు స్థిర వేగంతో కదులుతున్నట్లయితే , నికర బలం ఏదీ ఉండదు ( Σ F = 0) . వస్తువుపై F బలం కుడి దిశలో ప్రయోగించబడుతుంది, తద్వారా గతిజ ఘర్షణ బలం వస్తువుపై ఎడమ దిశలో ప్రయోగించబడుతుంది.

F = 0

F – f k = 0

F = f k

గతిజ ఘర్షణ బలం :

f k = μk N = (0.1)(9.8 N) = 0.98 న్యూటన్లు

వస్తువు స్థిర వేగంతో కదులుతుంది, F = f k = 0.98 న్యూటన్లు

3. ఒక వస్తువు ఒక ఏటవాలు తలంపై స్థిర వేగంతో జారుతోంది . గతిజ ఘర్షణ గుణకం ( μk ) ను కనుగొనండి . g = 9.8 m/

స్థిర మరియు గతిజ ఘర్షణ బలం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 4

సొల్యూషన్

స్థిర మరియు గతిజ ఘర్షణ బలం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 5

w = బరువు, w x = బరువు యొక్క క్షితిజ సమాంతర భాగం, వాలు వెంట ఉంటుంది, w y = బరువు యొక్క నిలువు భాగం, వాలు తలానికి లంబంగా ఉంటుంది, N = అభిలంబ బలం, f k = గతిజ ఘర్షణ బలం.

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 1 కిలోగ్రాము

గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = 9.8 మీ/సె 2

బరువు (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s 2 ) = 9.8 kg m/s 2 = 9.8 న్యూటన్లు

w x = w sin 30 o = (9.8 N)(0.5) = 4.9 న్యూటన్లు

w y = w cos 30 o = (9.8 N)(0.5) 3 = 4.9 3 న్యూటన్లు

అభిలంబ బలం (N) = w y = 4.9 3 న్యూటన్లు

కావలసినది : గతిజ ఘర్షణ గుణకం ( μk )

పరిష్కారం:

ఒక వస్తువు స్థిర వేగంతో ఏటవాలు తలంపై జారుతుంది, అందువల్ల నికర బలం = 0.

F = 0

w x – f k = 0

w x = f k

w x = μ k N

5 = μ k ( 5 3 )

μ k = 5 / 5 3

μ k = 1 / 3

μ k = 0.58

[wpdm_package id='472′]

  1. ద్రవ్యరాశి మరియు బరువు
  2. సాధారణ శక్తి
  3. న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం
  4. ఘర్షణ బలం
  5. ఘర్షణ బలం లేకుండా క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై చలనం
  6. ఘర్షణ బలం ఉన్న గరుకైన క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై ఒకే త్వరణంతో రెండు వస్తువుల చలనం
  7. ఘర్షణ బలం లేకుండా వాలు తలంపై చలనం
  8. ఘర్షణ బలంతో గరుకైన వాలు తలంపై చలనం
  9. లిఫ్ట్‌లో కదలిక
  10. తాడులు మరియు కప్పీల ద్వారా అనుసంధానించబడిన వస్తువుల చలనం
  11. ఒకే త్వరణ పరిమాణం కలిగిన రెండు వస్తువులు
  12. సమతల వక్రరేఖను దాటడం – వృత్తాకార చలన గతిశాస్త్రం
  13. వాలుగా ఉన్న వంపును దాటడం – వృత్తాకార చలనం యొక్క గతిశీలత
  14. క్షితిజ సమాంతర వృత్తంలో ఏకరీతి చలనం
  15. ఏకరీతి వృత్తాకార చలనంలో అపకేంద్ర బలం

ఇంకా చదవండి

న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

న్యూటన్ గమన నియమాలలో పరిష్కరించబడిన సమస్యలు – న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం 

1. 1 కిలోగ్రాము ద్రవ్యరాశి గల ఒక వస్తువు 5 మీ/ సె² స్థిర త్వరణంతో కదులుతోంది . ఆ వస్తువును త్వరణం చేయడానికి అవసరమైన నికర బలాన్ని అంచనా వేయండి.

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 1 కిలోగ్రాము

త్వరణం (a) = 5 మీ/సె 2

కావలసినది : నికర బలం (∑F)

పరిష్కారం:

నికర బలాన్ని కనుగొనడానికి మనం న్యూటన్ రెండవ నియమాన్ని ఉపయోగిస్తాము.

F = ma

F = (1 kg)(5 m/s 2 ) = 5 kg m/s 2 = 5 న్యూటన్లు

2. ఒక వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశి = 1 కిలోగ్రాము, నికర బలం ∑F = 2 న్యూటన్లు. ఆ వస్తువు యొక్క త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశను కనుగొనండి….

న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 1

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 1 కిలోగ్రాము

నికర బలం (∑F) = 2 న్యూటన్

కావలసినది : త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ (a)

పరిష్కారం:

a = ∑F / m

a = 2 / 1

a = 2 మీ/సె 2

త్వరణం యొక్క దిశ = నికర బలం (∑F) యొక్క దిశ

3. వస్తువు ద్రవ్యరాశి = 2 కిలోగ్రాములు, F 1 = 5 న్యూటన్లు, F 2 = 3 న్యూటన్. త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ…

న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 2

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 2 కిలోగ్రాము

F 1 = 5 న్యూటన్

F 2 = 3 న్యూటన్

కావలసినది : త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ (a)

పరిష్కారం:

నికర బలం :

F = F 1 – F 2 = 5 – 3 = 2 న్యూటన్లు

త్వరణం యొక్క పరిమాణం :

a = ∑F / m

a = 2 / 2

a = 1 మీ/సె 2

త్వరణం యొక్క దిశ = నికర బలం యొక్క దిశ = F 1 యొక్క దిశ

4. వస్తువు ద్రవ్యరాశి = 2 కిలోగ్రాములు, F 1 = 10 న్యూటన్లు, F 2 = 1 న్యూటన్. త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ…

న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 3

తెలిసినది :

న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 4

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 2 కిలోగ్రాము

F 2 = 1 న్యూటన్

F 1 = 10 న్యూటన్

F 1x = F 1 cos 60 o = (10)(0.5) = 5 న్యూటన్లు

కావలసినది : త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ (a)

పరిష్కారం:

నికర బలం :

F = F 1x – F 2 = 5 – 1 = 4 న్యూటన్లు

త్వరణం యొక్క పరిమాణం :

a = ∑F / m

a = 4 / 2

a = 2 మీ/సె 2

త్వరణం యొక్క దిశ = నికర బలం యొక్క దిశ = F 1x యొక్క దిశ

5. F 1 = 10 న్యూటన్లు, F 2 = 1 న్యూటన్, m 1 = 1 కిలోగ్రాము, m 2 = 2 కిలోగ్రాములు. త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ…

న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 5

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి 1 (m 1 ) = 1 kg

ద్రవ్యరాశి 2 (m 2 ) = 2 kg

F 1 = 10 న్యూటన్

F 2 = 1 న్యూటన్

కావలసినది : త్వరణం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ (a)

పరిష్కారం:

నికర బలం :

F = F 1 – F 2 = 10 – 1 = 9 న్యూటన్లు

త్వరణం యొక్క పరిమాణం :

a = ∑F / (m 1 + m 2 )

a = 9 / (1 + 2)

a = 9 / 3

a = 3 మీ/సె 2

త్వరణం యొక్క దిశ = నికర బలం యొక్క దిశ = F 1 యొక్క దిశ

6.

40 కిలోల ద్రవ్యరాశి గల ఒక దిమ్మె 200 N బలం వలన త్వరణం చెందింది. ఆ దిమ్మె యొక్క త్వరణం 3 m/ గా ఉంది . ఆ దిమ్మె అనుభవించే ఘర్షణ బలం యొక్క పరిమాణాన్ని కనుగొనండి.

ఎ. 15 ఎన్న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 7

బి. 40 ఎన్

సి. 43 ఎన్

డి. 80 ఎన్

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 40 కిలోగ్రాము

బలం (F) = 200 N

త్వరణం (a) = 3 మీ/సె 2

కావలసినది: ఘర్షణ బలం (F g )

పరిష్కారం:

న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం యొక్క సమీకరణం

F = ma

F = నికర బలం, m = ద్రవ్యరాశి, a = త్వరణం

F బలం యొక్క దిశ కుడివైపుకు, ఘర్షణ బలం యొక్క దిశ ఎడమవైపుకు ఉంటుంది (ఘర్షణ బలం యొక్క దిశ వస్తువు చలన దిశకు వ్యతిరేకంగా ఉంటుంది).

కుడివైపును సానుకూలంగా మరియు ఎడమవైపును ప్రతికూలంగా ఎంచుకోండి.

F = ma

F – F g = ma

200 – F g = (40)(3)

200 – F g = 120

F g = 200 – 120

F g = 80 న్యూటన్

సరైన సమాధానం D.

7. 100 గ్రాముల ద్రవ్యరాశి గల బ్లాక్ A ను 300 గ్రాముల ద్రవ్యరాశి గల బ్లాక్ B పైన ఉంచి, ఆపై బ్లాక్ B ను 5 N బలంతో నిలువుగా పైకి నెట్టారు. బ్లాక్ B, బ్లాక్ A పై ప్రయోగించిన అభిలంబ బలాన్ని కనుగొనండి.

ఎ. 1 ఎన్న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 2

బి. 1.25 ఎన్

సి. 2 ఎన్

డి. 3 ఎన్

తెలిసినది :

బలం (F) = 5 న్యూటన్

బ్లాక్ A యొక్క ద్రవ్యరాశి (m A ) = 100 గ్రాములు = 0.1 కిలోగ్రాములు

బ్లాక్ B యొక్క ద్రవ్యరాశి (m B ) = 300 గ్రాములు = 0.3 కిలోగ్రాములు

గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = 10 మీ/సె 2

బ్లాక్ A యొక్క బరువు (w A ) = (0.1 kg)(10 m/s 2 ) = 1 kg m/s 2 = 1 న్యూటన్

బ్లాక్ B బరువు (w B ) = (0.3 kg)(10 m/s 2 ) = 3 kg m/s 2 = 3 న్యూటన్లు

కావలసినది : బ్లాక్ B ద్వారా బ్లాక్ A పై ప్రయోగించబడిన అభిలంబ బలం

పరిష్కారం:

న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 3పటంలో చూపిన విధంగా, రెండు బ్లాక్‌లపై అనేక బలాలు పనిచేస్తున్నాయి.

F = నెట్టే బలం (బ్లాక్ B పై పనిచేస్తుంది)

w A = బ్లాక్ A యొక్క బరువు (బ్లాక్ A పై పనిచేస్తుంది)

w B = బ్లాక్ B యొక్క బరువు (బ్లాక్ B పై పనిచేస్తుంది)

N A = బ్లాక్ B ద్వారా బ్లాక్ A పై ప్రయోగించబడిన సాధారణ బలం (బ్లాక్ A పై పనిచేస్తుంది)

N A ' = బ్లాక్ A ద్వారా బ్లాక్ B పై ప్రయోగించబడిన సాధారణ బలం (బ్లాక్ B పై పనిచేస్తుంది)

రెండు బ్లాక్‌లకూ న్యూటన్ రెండవ గమన నియమాన్ని వర్తింపజేయండి:

F = ma

F – w A – w B + N A – N A ' = (m A + m B ) a

N A మరియు N A ' అనేవి చర్య-ప్రతిచర్య బలాలు, ఇవి ఒకే పరిమాణాన్ని కలిగి ఉండి, దిశలో వ్యతిరేకంగా ఉంటాయి కాబట్టి సమీకరణం నుండి తొలగించబడతాయి.

F – w A – w B = (m A + m B ) a

5 – 1 – 3 = (0.1 + 0.3) a

5 – 4 = (0.4) a

1 = (0.4) a

a = 1 / 0.4

a = 2.5 మీ/సె 2

బ్లాక్ A పై న్యూటన్ రెండవ గమన నియమాన్ని వర్తింపజేయండి:

F = ma

N A – w A = m A a

N A – 1 = (0.1)(2.5)

NA – 1 = 0.25

NA = 1 + 0.25

NA = 1.25 న్యూటన్లు

సరైన సమాధానం బి.

8. 4 N బరువు గల ఒక వస్తువు తాడు మరియు కప్పి సహాయంతో ఆధారం ఇవ్వబడింది. బ్లాక్‌పై 2 N బలం పనిచేస్తుంది మరియు తాడు యొక్క ఒక చివరను 9 N బలంతో లాగుతున్నారు. వస్తువు X పై పనిచేసే నికర బలాన్ని కనుగొనండి.

A. 3 N పైకిన్యూటన్ రెండవ గమన నియమం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 4

బి. 4 ఉత్తరం క్రిందికి

C. 9 N పైకి

D. 9 N క్రిందికి

తెలిసినది :

X యొక్క బరువు (w X ) = 4 న్యూటన్

లాగే బలం (F x ) = 2 న్యూటన్

తన్యత బలం (F T ) = 9 న్యూటన్లు

కావలసినది: వస్తువుపై పనిచేసే నికర బలం

పరిష్కారం:

వస్తువుపై పనిచేసే నిలువుగా పైకి ఉండే బలాలు

తాడు యొక్క అన్ని భాగాలలో తన్యత బలం ఒకే పరిమాణంలో ఉంటుంది. కాబట్టి తన్యత బలం 9 N.

వస్తువుపై పనిచేసే నిలువుగా క్రిందికి ఉండే బలాలు

వస్తువు X పై రెండు బలాలు పనిచేస్తున్నాయి మరియు ఆ రెండు బలాలు నిలువుగా క్రిందికి ఉంటాయి, అవి బరువు యొక్క క్షితిజ సమాంతర భాగం w x మరియు బలం యొక్క క్షితిజ సమాంతర భాగం F x.

వస్తువుపై పనిచేసే నికర బలం

F T – w X – F x = 9 – 4 – 2 = 9 – 6 = 3

వస్తువు X పై పనిచేస్తున్న నికర బలం 3 న్యూటన్లు, అది నిలువుగా పైకి పనిచేస్తుంది.

సరైన సమాధానం A.

9. ఒక వస్తువు మొదట నునుపైన క్షితిజసమాంతర ఉపరితలంపై నిశ్చలంగా ఉంది. ఆ వస్తువుపై 16 N బలం పనిచేయడం వలన అది 2 m/s² త్వరణంతో కదులుతుంది . అదే వస్తువు గరుకైన క్షితిజసమాంతర ఉపరితలంపై నిశ్చలంగా ఉన్నప్పుడు, దానిపై పనిచేసే ఘర్షణ బలం 2 N అయితే, అదే 16 N బలం వస్తువుపై పనిచేసినప్పుడు దాని త్వరణాన్ని కనుగొనండి.

ఎ. 1.75 మీ/సె 2

బి. 1.50 మీ/సె 2

సి. 1.00 మీ/సె 2

D. 0.88 మీ/సె 2

తెలిసినది :

బలం (F) = 16 న్యూటన్లు = 16 కిలోగ్రాములు మీ/ సె²

త్వరణం (a) = 2 మీ/సె 2

ఘర్షణ బలం ( Ffric ) = 2 న్యూటన్లు = 2 కిలోగ్రాములు మీ/ సె²

కావలసినది : వస్తువు యొక్క త్వరణం ?

పరిష్కారం:

నునుపైన క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలం (ఘర్షణ బలం లేదు):

న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 5ΣF = ma

F = ma

16 = (మీ) 2

m = 16/2

m = 8 కిలోలు

వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశి 8 కిలోగ్రాములు.

గరుకైన క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలం (ఘర్షణ బలం ఉంటుంది):

న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 6ΣF = ma

F – F ఫ్రిక్ = మా

16 – 2 = 8 ఎ

14 = 8 ఎ

a = 14 / 8

a = 1.75 మీ/సె 2

వస్తువు యొక్క త్వరణం 1.75 మీ/సె²గా ఉంది.

సరైన సమాధానం A.

10. టామ్ మరియు ఆండ్రూ నునుపైన నేలపై ఒక వస్తువును నెడుతున్నారు. టామ్ ఆ వస్తువును 5.70 N బలంతో నెడుతున్నాడు. ఆ వస్తువు ద్రవ్యరాశి 2.00 kg మరియు అది అనుభవించే త్వరణం 2.00 ms⁻² అయితే , టామ్ ప్రయోగించిన బలం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశను కనుగొనండి.

A. 1.70 N మరియు దాని దిశ ఆండ్రూ ప్రయోగించిన బలానికి వ్యతిరేకంగా ఉంది.

బి. 1.70 N మరియు దాని దిశ ఆండ్రూ ప్రయోగించిన బలం యొక్క దిశతో సమానంగా ఉంటుంది

C. 2.30 N మరియు దాని దిశ ఆండ్రూ ప్రయోగించిన బలానికి వ్యతిరేకంగా ఉంటుంది.

D. 2.30 N మరియు దాని దిశ ఆండ్రూ ప్రయోగించిన బలం వలెనే ఉంటుంది.

తెలిసినది :

ఆండ్రూ ప్రయోగించిన నెట్టే బలం (F 1 ) = 5.70 న్యూటన్

వస్తువు ద్రవ్యరాశి (m) = 2.00 కిలోగ్రాములు

త్వరణం (a) = 2.00 మీ/సె 2

కావలసినది : టామ్ ప్రయోగించిన బలం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ (F 2 ) ?

పరిష్కారం:

న్యూటన్ రెండవ గమన నియమాన్ని వర్తింపజేయండి:

F = ma

F 1 + F 2 = ma

5.70 + F 2 = (2)(2)

5.70 + F 2 = 4

F 2 = 4 – 5.70

F 2 = – 1.7 న్యూటన్

మైనస్ గుర్తు (F 2 ) ఆండ్రూ (F 1 ) ప్రయోగించిన నెట్టే బలానికి వ్యతిరేకంగా ఉందని సూచిస్తుంది.

సరైన సమాధానం A.

11. బ్లాక్ యొక్క ద్రవ్యరాశి సమానంగా ఉంటే, ఏ పటం అతి తక్కువ త్వరణాన్ని చూపుతుంది?

న్యూటన్ మొదటి నియమం మరియు న్యూటన్ రెండవ నియమం 2

సొల్యూషన్

నికర బలం A :

ΣF = 4 N + 2 N – 3 N = 6 N – 3 N = 3 న్యూటన్లు, ఎడమవైపు

నికర బలం B :

ΣF = 2 N + 3 N – 4 N = 5 N – 4 N = 1 న్యూటన్లు, కుడివైపు

నికర బలం C :

ΣF = 4 N + 3 N – 2 N = 7 N – 2 N = 5 న్యూటన్లు, కుడివైపు

నికర బలం D :

ΣF = 3 N + 4 N + 2 N = 9 న్యూటన్లు, కుడివైపు

న్యూటన్ రెండవ నియమం యొక్క సమీకరణం:

ΣF = ma

a = ΣF / m

a = త్వరణం, ΣF = నికర బలం, m = ద్రవ్యరాశి

పై సూత్రం ఆధారంగా, త్వరణం (a) నికర బలానికి (ΣF) అనులోమానుపాతంలో మరియు ద్రవ్యరాశికి (m) విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది. ఒక వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశి సమానంగా ఉంటే, ఫలిత బలం ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే త్వరణం అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది లేదా ఫలిత బలం ఎంత తక్కువగా ఉంటే త్వరణం అంత తక్కువగా ఉంటుంది.
పై లెక్క ప్రకారం, అతి చిన్న నికర బలం 1 న్యూటన్, కాబట్టి త్వరణం కూడా అతి చిన్నదిగా ఉంటుంది.

సరైన సమాధానం బి.

12. కింది పటంలో చూపిన విధంగా, 20 కిలోల ద్రవ్యరాశి గల ఒక వస్తువుపై కొన్ని బలాలు పనిచేస్తున్నాయి.

న్యూటన్ మొదటి నియమం మరియు న్యూటన్ రెండవ నియమం 3

వస్తువు యొక్క త్వరణాన్ని కనుగొనండి.

తెలిసినది :

వస్తువు ద్రవ్యరాశి (m) = 20 కిలోగ్రాములు

నికర శక్తి (ΣF) = 25 N + 30 N – 15 N = 40 N

కావలసినది: ఒక వస్తువు యొక్క త్వరణం

పరిష్కారం:

న్యూటన్ రెండవ నియమ సమీకరణాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించిన వస్తువు యొక్క త్వరణం:

ΣF = ma

a = ΣF / m = 40 N / 20 kg = 2 N/kg = 2 m/s 2

13. కింది వాటిలో ఏ వాక్యం న్యూటన్ మూడవ నియమాన్ని వివరిస్తుంది?

(1) బస్సు అకస్మాత్తుగా బ్రేకులు వేయడంతో ప్రయాణికులు ముందుకు తోసుకుపోయారు

(2) కాగితాన్ని వేగంగా లాగినప్పుడు కాగితంపై ఉన్న పుస్తకాలు కింద పడవు

(3) స్కేట్‌బోర్డ్ ఆడుతున్నప్పుడు పాదం నేలను వెనక్కి నెట్టినప్పుడు, స్కేట్‌బోర్డ్ ముందుకు జారుతుంది

(4) తెడ్లు వెనక్కి నెట్టబడతాయి, పడవలు ముందుకు కదులుతాయి

పరిష్కారం:

(1) న్యూటన్ మొదటి నియమం

(2) న్యూటన్ మొదటి నియమం

(3) న్యూటన్ మూడవ నియమం

(4) న్యూటన్ మూడవ నియమం

[wpdm_package id='470′]

  1. ద్రవ్యరాశి మరియు బరువు
  2. సాధారణ శక్తి
  3. న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం
  4. ఘర్షణ బలం
  5. ఘర్షణ బలం లేకుండా క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై చలనం
  6. ఘర్షణ బలంతో గరుకైన క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై ఒకే త్వరణంతో రెండు వస్తువుల చలనం
  7. ఘర్షణ బలం లేకుండా వాలు తలంపై చలనం
  8. ఘర్షణ బలంతో గరుకైన ఏటవాలు తలంపై చలనం
  9. లిఫ్ట్‌లో కదలిక
  10. వస్తువుల చలనం తాడులు మరియు కప్పీల ద్వారా అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.
  11. ఒకే త్వరణ పరిమాణం కలిగిన రెండు వస్తువులు
  12. సమతల వక్రరేఖను దాటడం – వృత్తాకార చలన గతిశాస్త్రం
  13. వాలుగా ఉన్న వంపును దాటడం – వృత్తాకార చలనం యొక్క గతిశీలత
  14. క్షితిజ సమాంతర వృత్తంలో ఏకరీతి చలనం
  15. ఏకరీతి వృత్తాకార చలనంలో అపకేంద్ర బలం

ఇంకా చదవండి

సాధారణ బలం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

న్యూటన్ గమన నియమాలలో పరిష్కరించబడిన సమస్యలు – అభిలంబ బలం 

1. క్రింది పటంలో చూపిన విధంగా ఒక వస్తువు బల్లపై ఉంది. ఆ వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశి 1 కిలోగ్రాము. గురుత్వాకర్షణ త్వరణం 9.8 మీ/సె² . బల్ల ద్వారా వస్తువుపై ప్రయోగించబడిన అభిలంబ బలాన్ని కనుగొనండి.

సాధారణ-బలం---సమస్యలు-మరియు-పరిష్కారాలు-1-1

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 1 కిలోగ్రాము

గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = 9.8 మీ/సె 2

బరువు (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s 2 ) = 9.8 kg m/s 2 = 9.8 న్యూటన్లు

కావలసినది: సాధారణ బలం (N)

పరిష్కారం:

సాధారణ బలం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 2

వస్తువు బల్లపై నిశ్చలంగా ఉంది, కాబట్టి వస్తువుపై పనిచేసే నికర బలం సున్నా (న్యూటన్ మొదటి లేదా రెండవ నియమం). వస్తువు యొక్క బరువు భూమి కేంద్రం వైపు, నిలువుగా క్రిందికి పనిచేస్తుంది. గురుత్వాకర్షణ బలాన్ని సమతుల్యం చేయడానికి వస్తువుపై మరొక బలం తప్పనిసరిగా ఉండాలి . వస్తువు బల్లపై నిశ్చలంగా ఉండటం వలన, బల్ల ఈ ఊర్ధ్వ బలాన్ని ప్రయోగిస్తుంది. బల్ల ప్రయోగించే బలాన్ని తరచుగా అభిలంబ బలం (N) అని అంటారు. అభిలంబం అంటే లంబంగా అని అర్థం.

పైకి ఉండే దిశను ధనాత్మక y-దిశగా ఎంచుకోండి. వస్తువుపై పనిచేసే నికర బలం :

Fy = 0

N – w = 0

N = w

N = mg

N = 9.8 న్యూటన్

వస్తువుపై బల్ల ద్వారా ప్రయోగించబడిన అభిలంబ బలం 9.8 N పైకి ఉంటుంది.

2. రెండు వస్తువులు ఒక బల్లపై ఉన్నాయి. వస్తువు 1 యొక్క ద్రవ్యరాశి (m 1 ) = 1 kg, వస్తువు 2 యొక్క ద్రవ్యరాశి (m 2 ) = 2 kg, గురుత్వాకర్షణ వలన త్వరణం (g) = 9.8 m/s 2 . m 2 ద్వారా m 1 పై ప్రయోగించబడిన అభిలంబ బలం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశను మరియు బల్ల ద్వారా m 2 పై ప్రయోగించబడిన అభిలంబ బలాన్ని కనుగొనండి.

సాధారణ బలం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 3

సొల్యూషన్

సాధారణ బలం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 4

తెలిసినది :

వస్తువు 1 యొక్క ద్రవ్యరాశి (m 1 ) = 1 kg

వస్తువు 2 యొక్క ద్రవ్యరాశి (m 2 ) = 2 kg

గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = 9.8 మీ/సె 2

వస్తువు 1 యొక్క బరువు (w 1 ) = m 1 g = (1)(9.8 m/s 2 ) = 9.8 kg m/s 2 = 9.8 న్యూటన్లు

వస్తువు 2 యొక్క బరువు (w 2 ) = m 2 g = (2)(9.8 m/s 2 ) = 19.6 kg m/s 2 = 19.6 న్యూటన్లు

కావలసినవి: N 1 మరియు N 2

పరిష్కారం:

(ఎ) m 2 ద్వారా m 1 కు ప్రయోగించబడిన సాధారణ బలం (N 1 )

N 1 = w 1 = 9.8 న్యూటన్

N 1 యొక్క దిశ పైకి ఉంది.

(b) m 2 పై టేబుల్ ప్రయోగించిన సాధారణ బలం (N 2 )

N 2 = w 1 + w 2 = 9.8 న్యూటన్లు + 19.6 న్యూటన్లు = 29.4 న్యూటన్లు

N 2 యొక్క దిశ పైకి ఉంది.

3. ఒక వస్తువు బల్లపై ఉంది. ఆ వస్తువు ద్రవ్యరాశి 2 కిలోగ్రాములు, గురుత్వాకర్షణ వలన త్వరణం 9.8 మీ/సె² . బలం F యొక్క పరిమాణం 10 న్యూటన్లు. బల్ల ఆ వస్తువుపై ప్రయోగించే అభిలంబ బలం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశను కనుగొనండి.

సాధారణ బలం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 5

సొల్యూషన్

సాధారణ బలం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 6

తెలిసినది :

వస్తువు యొక్క ద్రవ్యరాశి (మీ) = 2 కిలోగ్రాములు

గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం (g) = 9.8 మీ/సె 2

బరువు (w) = mg = (2 kg)(9.8 m/s 2 ) = 19.6 kg m/s 2 = 19.6 న్యూటన్లు

బలం F (F) = 10 న్యూటన్

కావలసినవి : అభిలంబ బలం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ (N)

పరిష్కారం:

అభిలంబ బలం యొక్క దిశ పైకి ఉంటుంది.

సాధారణ బలం యొక్క పరిమాణం :

F = 0

N – F – w = 0

N = F + w

N = 10 న్యూటన్లు + 20 న్యూటన్లు

N = 30 న్యూటన్

4. ఒక వస్తువు బల్లపై ఉంది. వస్తువు ద్రవ్యరాశి 1 కిలోగ్రాము, గురుత్వాకర్షణ త్వరణం 9,8 మీ/సె² , బలం F₁ 10 N మరియు బలం F₂ 20 N. బల్ల వస్తువుపై ప్రయోగించే అభిలంబ బలం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశను కనుగొనండి. g = 9.8 మీ/ సె²

సాధారణ బలం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 7

సొల్యూషన్

సాధారణ బలం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 8

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 1 కిలోగ్రాము

గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = 9.8 మీ/సె 2

బరువు (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s 2 ) = 9.8 kg m/s 2 = 9.8 న్యూటన్లు

F 1 = 10 న్యూటన్

F 2 = 20 న్యూటన్

కావలసినవి: అభిలంబ బలం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశ (N)

పరిష్కారం:

అభిలంబ బలం యొక్క దిశ పైకి ఉంటుంది.

సాధారణ బలం యొక్క పరిమాణం :

F = 0

N – F 2 – w + F 1 = 0

N = F 2 + w – F 1

N = 20 న్యూటన్లు + 9.8 న్యూటన్లు – 10 న్యూటన్లు

N = 19.8 న్యూటన్

5. వస్తువు ద్రవ్యరాశి (m) = 2 kg, గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = 9.8 m/s² , కోణం = 30 ° . వస్తువుపై పనిచేసే అభిలంబ బలం యొక్క పరిమాణం మరియు దిశను కనుగొనండి.

సాధారణ బలం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 9

పరిష్కారం:

సాధారణ బలం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 10

w అనేది బరువు, w x అనేది బరువు యొక్క క్షితిజ సమాంతర భాగం, w y అనేది బరువు యొక్క నిలువు భాగం, N అనేది అభిలంబ బలం.

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 2 కిలోగ్రాములు

గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = 9.8 మీ/ సె²

బరువు (w) = mg = (2 kg)(9.8 m/s 2 ) = 19.6 kg m/s 2 = 19.6 న్యూటన్లు

w x = w sin 60 o = (19.6 N)(0.5) 3 = 9.8 3 న్యూటన్లు

w y = w cos 60 = (19.6 N)(0.5) = 9.8 న్యూటన్లు

కావలసినది: సాధారణ బలం (N)

పరిష్కారం:

F = 0

N – w y = 0

N = w y

N = 9.8 న్యూటన్

[wpdm_package id='467′]

  1. ద్రవ్యరాశి మరియు బరువు
  2. సాధారణ శక్తి
  3. న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం
  4. ఘర్షణ బలం
  5. ఘర్షణ బలం లేకుండా క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై చలనం
  6. ఘర్షణ బలంతో గరుకైన క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై ఒకే త్వరణంతో రెండు వస్తువుల చలనం
  7. ఘర్షణ బలం లేకుండా వాలు తలంపై చలనం
  8. ఘర్షణ బలంతో గరుకైన ఏటవాలు తలంపై చలనం
  9. లిఫ్ట్‌లో కదలిక
  10. వస్తువుల చలనం తాడులు మరియు కప్పీల ద్వారా అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.
  11. ఒకే త్వరణ పరిమాణం కలిగిన రెండు వస్తువులు
  12. సమతల వక్రరేఖను దాటడం – వృత్తాకార చలన గతిశాస్త్రం
  13. వాలుగా ఉన్న వంపును దాటడం – వృత్తాకార చలనం యొక్క గతిశీలత
  14. క్షితిజ సమాంతర వృత్తంలో ఏకరీతి చలనం
  15. ఏకరీతి వృత్తాకార చలనంలో అపకేంద్ర బలం

ఇంకా చదవండి

ద్రవ్యరాశి మరియు బరువు – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

న్యూటన్ గమన నియమాలలోని ద్రవ్యరాశి మరియు బరువు సమస్యలను పరిష్కరించడం జరిగింది.

1. భూమి ఉపరితలంపై 1 కిలోగ్రాము ద్రవ్యరాశి యొక్క బరువు… g = 9.8 మీ/ సె²

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 1 కిలోగ్రాము

భూమి ఉపరితలం వద్ద గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం ( g) = 9.8 మీ/ సె²

కావలసినది: బరువు (w)

పరిష్కారం:

w = mg

m = ద్రవ్యరాశి (ద్రవ్యరాశి యొక్క SI ప్రమాణం కిలోగ్రామ్, kg)

g = గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం (g యొక్క SI ప్రమాణం m/ )

w = బరువు (w యొక్క SI ప్రమాణం kg m/s² లేదా న్యూటన్)

బరువు:

w = (1 kg)(9.8 m/s 2 ) = 9.8 kg m/s 2 = 9.8 న్యూటన్లు

2.

(ఎ) పటం (ఎ) లో చూపిన విధంగా, ఒక వస్తువు బల్లపై నిశ్చలంగా ఉన్నప్పుడు దానిపై పనిచేసే గురుత్వాకర్షణ బలాన్ని (బరువును) గీయండి .

(b) పటం (b) లో చూపిన విధంగా, వాలుగా ఉన్న తలంపై జారుతున్న వస్తువుపై పనిచేసే గురుత్వాకర్షణ బలం (బరువు) మరియు దాని భాగాలను గీయండి.

ద్రవ్యరాశి మరియు బరువు – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 1

సొల్యూషన్

ద్రవ్యరాశి మరియు బరువు – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 2

బరువు యొక్క దిశ భూమి కేంద్రం వైపు క్రిందికి ఉంటుంది.

w x = బరువు యొక్క క్షితిజ సమాంతర భాగం మరియు w y = బరువు యొక్క నిలువు భాగం

3. ఒక పెట్టె ద్రవ్యరాశి 1 కిలోగ్రాము మరియు గురుత్వాకర్షణ వలన త్వరణం 9.8 మీ/సె² గా ఉంది . (ఎ) బరువు (బి) బరువు యొక్క క్షితిజ సమాంతర భాగం మరియు నిలువు భాగం కనుగొనండి.

ద్రవ్యరాశి మరియు బరువు – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 3సొల్యూషన్

బరువు : w = mg = (1 kg)(9.8 m/s 2 ) = 9.8 kg m/s 2 = 9.8 న్యూటన్లు

బరువు యొక్క క్షితిజ సమాంతర భాగం :

w x = w sin 30 o = (9,8 N)(0,5) = 4.9 న్యూటన్లు

బరువు యొక్క నిలువు భాగం:

w y = w cos 30 o = (9.8 N)(0.5√3) = 4.9√3 న్యూటన్లు

[wpdm_package id='458′]

  1. ద్రవ్యరాశి మరియు బరువు
  2. సాధారణ శక్తి
  3. న్యూటన్ రెండవ గమన నియమం
  4. ఘర్షణ బలం
  5. ఘర్షణ బలం లేకుండా క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై చలనం
  6. ఘర్షణ బలంతో గరుకైన క్షితిజ సమాంతర ఉపరితలంపై ఒకే త్వరణంతో రెండు వస్తువుల చలనం
  7. ఘర్షణ బలం లేకుండా వాలు తలంపై చలనం
  8. ఘర్షణ బలంతో గరుకైన ఏటవాలు తలంపై చలనం
  9. లిఫ్ట్‌లో కదలిక
  10. వస్తువుల చలనం తాడులు మరియు కప్పీల ద్వారా అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.
  11. ఒకే త్వరణ పరిమాణం కలిగిన రెండు వస్తువులు
  12. సమతల వక్రరేఖను దాటడం – వృత్తాకార చలన గతిశాస్త్రం
  13. వాలుగా ఉన్న వంపును దాటడం – వృత్తాకార చలనం యొక్క గతిశీలత
  14. క్షితిజ సమాంతర వృత్తంలో ఏకరీతి చలనం
  15. ఏకరీతి వృత్తాకార చలనంలో అపకేంద్ర బలం

ఇంకా చదవండి

స్వేచ్ఛా పతనంలో పైకి క్రిందికి చలనం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

రేఖీయ చలనంలో పరిష్కరించబడిన సమస్యలు – స్వేచ్ఛా పతనంలో పైకి క్రిందికి చలనం

1. ఒక వ్యక్తి ఒక బంతిని 20 మీ/సె ప్రారంభ వేగంతో గాలిలోకి పైకి విసిరాడు. అది ఎంత ఎత్తుకు వెళ్తుందో లెక్కించండి. నీటి నిరోధాన్ని విస్మరించండి. గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = 10 మీ/ సె².

సొల్యూషన్

స్థిర త్వరణంతో జరిగే చలనం కోసం , క్రింద చూపిన విధంగా ఈ గతిశాస్త్ర సమీకరణాలలో ఒకదాన్ని మనం ఉపయోగిస్తాము .

v t = v o + at

s = v o t + ½ at 2

v t 2 = v o 2 + 2 as

తెలిసినది :

మనం పై దిశను ధనాత్మకంగా మరియు కింది దిశను రుణాత్మకంగా ఎంచుకుంటాము.

ప్రారంభ వేగం (v o ) = 20 మీ/సె (పైకి ధనాత్మకం)

గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = – 10 మీ/సె 2 (కిందికి రుణాత్మకం).

తుది వేగం (v t ) = 0 (అత్యధిక బిందువు వద్ద ఒక క్షణం పాటు దాని వేగం సున్నా అవుతుంది)

కావలసినది : గరిష్ట ఎత్తు (h)

పరిష్కారం:

v t 2 = v o 2 + 2 gh

0 = (20 2 ) + 2(-10) h

0 = 400 – 20 గంటలు

400 = 20 గంటలు

h = 400 / 20 = 40 / 2 = 20 మీటర్లు

2. ఒక వ్యక్తి కొండ అంచున నిలబడి, 100 మీటర్ల దిగువన ఉన్న కొండ అడుగు భాగానికి రాయి పడే విధంగా, ఒక రాయిని 20 మీ/సె వేగంతో పైకి విసిరాడు.

(ఎ) బంతి కొండ అంచు అడుగు భాగానికి చేరడానికి ఎంత సమయం పడుతుంది? (బి) రాయి నేలను తాకడానికి ముందు తుది వేగం. గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం (g) = 10 మీ/సె² . నీటి నిరోధాన్ని విస్మరించండి.

తెలిసినది :

మనం పై దిశను ధనాత్మకంగా మరియు కింది దిశను రుణాత్మకంగా ఎంచుకుంటాము.

ఎత్తు (h) = -100 మీటర్లు (తుది స్థానం ప్రారంభ స్థానం కంటే క్రింద ఉన్నందున రుణాత్మకం)

ప్రారంభ వేగం (v o ) = 20 మీ/సె (పైకి ధనాత్మకం)

గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = -10 మీ/సె 2 (కిందికి రుణాత్మకం)

కావలసినది :

(ఎ) గాలిలో సమయం లేదా సమయ వ్యవధి (t)

(బి) తుది వేగం (v t )

పరిష్కారం:

(ఎ) కాల వ్యవధి (t)

తెలిసినది :

ఎత్తు (h) = -100 మీటర్లు (తుది స్థానం ప్రారంభ స్థానం కంటే క్రింద ఉన్నందున రుణాత్మకం)

ప్రారంభ వేగం (v o ) = 20 మీ/సె (పైకి ధనాత్మకం), గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = -10 మీ/సె 2 (కిందికి రుణాత్మకం).

h = v o t + ½ gt 2

-100 = (20) t + ½ (-10) t 2

-100 = 20 t – 5 t 2

-5 t 2 + 20 t + 100 = 0

మనం వర్గ సమీకరణ సూత్రాన్ని ఉపయోగిస్తాము:

స్వేచ్ఛా పతనంలో పైకి క్రిందికి చలనం సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 1

(బి) తుది వేగం

v t 2 = v o 2 + 2 gh

v t 2 = (20 2 ) + 2 (-10)(-100)

v t 2 = 400 + 2000

v t 2 = 2400

v t = 49 మీ/సె

[wpdm_package id='515′]

[wpdm_package id='517′]

  1. దూరం మరియు స్థానభ్రంశం
  2. సగటు వేగం మరియు సగటు వేగం
  3. స్థిర వేగం
  4. స్థిరమైన త్వరణం
  5. స్వేచ్ఛా పతన చలనం
  6. స్వేచ్ఛా పతనంలో క్రిందికి చలనం
  7. స్వేచ్ఛా పతనంలో పైకి క్రిందికి చలనం

ఇంకా చదవండి

స్వేచ్ఛా పతనంలో క్రిందికి చలనం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

రేఖీయ చలనంలో పరిష్కరించబడిన సమస్యలు – స్వేచ్ఛా పతనంలో క్రిందికి చలనం

1. ఒక బంతిని 10 మీ/సె ప్రారంభ వేగంతో నిలువుగా క్రిందికి విసిరినప్పుడు, అది 2 సెకన్లలో నేలను చేరుకుంటుంది. బంతి నేలను తాకడానికి ముందు దాని తుది వేగాన్ని కనుగొనండి. గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = 10 మీ/సె² . నీటి నిరోధాన్ని విస్మరించండి.

తెలిసినది :

ప్రారంభ వేగం (v o ) = 10 మీ/సె

గడిచిన సమయం (t) = 2 సెకన్లు

గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = 10 మీ/సె 2

కావలసినది : తుది వేగం (v t )

పరిష్కారం:

త్వరణం 10 మీ/సె² అంటే ప్రతి సెకనుకు వేగం 10 మీ/సె పెరుగుతుంది . 3 సెకన్ల తర్వాత, వేగం = 30 మీ/సె.

తుది వేగం = 10 మీ/సె + 20 మీ/సె = 30 మీ/సె.

స్థిర త్వరణంతో చలనం కొరకు గతిశాస్త్ర సమీకరణాలు , క్రింద చూపిన విధంగా:

v t = v o + at ………. 1

h = v o t + ½ at 2 ………. 2

v t 2 = v o 2 + 2 ఆహ్ ....... 3

v t = v o + g t

v t = 10 + (10)(2)

v t = 10 + 20 = 30 మీ/సె

తుది వేగం = v t = 30 మీ/సె

2. ఒక రాయిని వంతెన పైనుండి 5 మీ/సె ప్రారంభ వేగంతో నిలువుగా క్రిందికి విసిరినప్పుడు, అది 2 సెకన్లలో నీటిని చేరుకుంటుంది. వంతెన ఎత్తును లెక్కించండి.

తెలిసినది :

ప్రారంభ వేగం (v o ) = 5 మీ/సె

గడిచిన సమయం (t) = 2 సెకన్లు

గురుత్వాకర్షణ వలన కలిగే త్వరణం (g) = 10 మీ/సె 2

కావలసినది : వంతెన ఎత్తు (h)

పరిష్కారం:

h = v o t + ½ gt 2

h = (5)(2) + ½ (10)(2) 2

h = 10 + (5)(4)

h = 10 + 20

h = 30 మీటర్లు

3. ఒక బంతిని 80 మీటర్ల ఎత్తు నుండి 10 మీ/సె ప్రారంభ వేగంతో నిలువుగా క్రిందికి విసిరారు. కనుగొనండి (ఎ) గాలిలో గడిపిన సమయం (బి) బంతి నేలను తాకడానికి ముందు తుది వేగం.

తెలిసినది :

ఎత్తు (h) = 80 మీటర్లు

ప్రారంభ వేగం (v o ) = 10 మీ/సె

గురుత్వాకర్షణ త్వరణం (g) = 10 మీ/సె 2

కావలసినది :

(ఎ) కాల వ్యవధి (t)

(బి) తుది వేగం (v t )

పరిష్కారం:

(ఎ) కాల వ్యవధి (t)

తుది వేగం:

v t 2 = v o 2 + 2 gh

v t 2 = (10) 2 + 2(10)(80) = 100 + 1600 = 1700

v t = 41 మీ/సె

సమయ వ్యవధి (t) :

v t = v o + g t

41 = 10 + (10)(t)

41 – 10 = 10 టి

31 = 10 టి

t = 31 / 10 = 3,1 సెకన్లు

(బి) తుది వేగం (v t )?

v t = 41 m/s

[wpdm_package id='513′]

[wpdm_package id='517′]

  1. దూరం మరియు స్థానభ్రంశం
  2. సగటు వేగం మరియు సగటు వేగం
  3. స్థిర వేగం
  4. స్థిరమైన త్వరణం
  5. స్వేచ్ఛా పతన చలనం
  6. స్వేచ్ఛా పతనంలో క్రిందికి చలనం
  7. స్వేచ్ఛా పతనంలో పైకి క్రిందికి చలనం

ఇంకా చదవండి