کھردرے مائل طیاروں پر نیوٹن کے قوانین کو لاگو کرنے کی 2 مثالیں (وہاں رگڑ ہے)
1. بلاک کا وزن 2 کلو ہے، کشش ثقل کی وجہ سے سرعت = 10 m/s2جامد اور حرکی رگڑ کا گتانک 0,2 اور 0,1 ہے۔ کیا بلاک ساکت ہے یا چل رہا ہے؟ اگر بلاک حرکت کر رہا ہے تو، (a) نتیجے میں آنے والی قوت کا تعین کریں جو بلاک کو تیز کرتا ہے (b) بلاک کے سرعت کی شدت اور سمت!
بحث
معلوم ہوتا ہے۔ :
ماس (ایم) = 2 کلو
کشش ثقل کی وجہ سے سرعت (g) = 10 m/s2
جامد رگڑ عدد = 0,2
جامد رگڑ عدد = 0,1
بلاک کا وزن (w) = mg = (2) (10) = 20 نیوٹن
wx = w گناہ 30o = (20)(0,5) = 10 نیوٹن
wy = w cos 30o = (20)(0,5√3) = 10√3 نیوٹن
عمومی قوت (N) = wy = 10√3 نیوٹن
جامد رگڑ قوت (fs) = (0,2)(10√3) = 2√3 نیوٹن
حرکی رگڑ قوت (fk) = (0,1)(10√3) = √3 نیوٹن
پوچھا : کیا بلاک ساکت ہے یا چل رہا ہے؟ اگر حرکت کرتے ہیں تو، نتیجے کی قوت کا تعین کریں جو بلاک کو تیز کرتی ہے اور بلاک کی سرعت کو تیز کرتی ہے!
جواب :
بلاک آرام پر ہے اگر ڈبلیوx < fs، بلاک حرکت کرتا ہے اگر wx > fs. کیونکہ ڈبلیوx = 10 نیوٹن اور ایفs = 2√3 نیوٹن، تو یہ نتیجہ اخذ کیا جاتا ہے کہ بلاک نیچے کی طرف بڑھتا ہے۔
(a) نتیجہ خیز قوت جو بلاک کو تیز کرتی ہے۔
جب بلاک حرکت کرتا ہے، بلاک پر کام کرنے والی رگڑ قوت حرکیاتی رگڑ قوت ہے (fk).
(b) بلاک کے ایکسلریشن کی شدت اور سمت
بلاک کے ایکسلریشن کی شدت 4,15 میٹر فی سیکنڈ ہے۔2 اور بلاک کی سرعت کی سمت نیچے کی طرف ہے۔
2. بلاک کا وزن 4 کلو گرام ہے، کشش ثقل کی وجہ سے سرعت 10 میٹر فی سیکنڈ ہے2. جامد اور حرکی رگڑ کے گتانک 0,4 اور 0,2 ہیں۔ اگر قوت F کی شدت 40 نیوٹن ہے، تو کیا بلاک ساکن ہے یا حرکت پذیر ہے؟ اگر بلاک حرکت کر رہا ہے تو، (a) نتیجے میں آنے والی قوت کا تعین کریں جو بلاک کو تیز کرتا ہے (b) بلاک کے سرعت کی شدت اور سمت!
بحث
معلوم ہوتا ہے۔ :
ماس (ایم) = 4 کلو
کشش ثقل کی وجہ سے سرعت (g) = 10 m/s2
جامد رگڑ عدد = 0,4
جامد رگڑ عدد = 0,2
بلاک کا وزن (w) = mg = (4) (10) = 40 نیوٹن
wx = w گناہ 30o = (40)(0,5) = 20 نیوٹن
wy = w cos 30o = (40)(0,5√3) = 20√3 نیوٹن
عمومی قوت (N) = wy = 20√3 نیوٹن
جامد رگڑ قوت (fs) = (0,4)(20√3) = 8√3 نیوٹن
حرکی رگڑ قوت (fk) = (0,2)(20√3) = 4√3 نیوٹن
F = 40 نیوٹن
پوچھا : کیا بلاک ساکت ہے یا چل رہا ہے؟ اگر حرکت کرتے ہیں تو، نتیجے کی قوت کا تعین کریں جو بلاک کو تیز کرتی ہے اور بلاک کی سرعت کو تیز کرتی ہے!
جواب :
بلاک نیچے کی طرف بڑھتا ہے اگر F < wx + ایفs. بلاک اوپر کی طرف بڑھتا ہے اگر F > wx + ایفs. F = 40 نیوٹن، ڈبلیوx = 20 نیوٹن اور ایفs = 8√3 = 13,6 نیوٹن، تو یہ نتیجہ اخذ کیا جاتا ہے کہ بلاک اوپر کی طرف بڑھتا ہے کیونکہ F w سے بڑا ہے۔x + ایفs.
(a) نتیجہ خیز قوت جو بلاک کو تیز کرتی ہے۔
جب بلاک حرکت کرتا ہے، بلاک پر کام کرنے والی رگڑ قوت حرکیاتی رگڑ قوت ہے (fk).
(b) بلاک کے ایکسلریشن کی شدت اور سمت
بلاک کے ایکسلریشن کی شدت 1,6 میٹر فی سیکنڈ ہے۔2 اور بلاک کی سرعت کی سمت اوپر کی طرف ہے۔
[انگریزی: رگڑ قوت کے ساتھ تقریباً مائل ہوائی جہاز پر حرکت ]