لفٹ یا لفٹ کی سیدھی حرکت پر نیوٹن کے قوانین کے اطلاق پر سوالات کی 4 مثالیں
1. ایک شخص جس کا وزن 50 کلوگرام ہے ایک لفٹ میں ہے۔ کشش ثقل کی وجہ سے سرعت = 10 m/s2. اس شخص پر لفٹ کے فرش کی طرف سے لگائی جانے والی نارمل قوت کی شدت کا تعین کریں اگر:
(a) خاموش لفٹ
(b) لفٹ ایک مستقل رفتار سے نیچے کی طرف حرکت کرتی ہے۔
(c) لفٹ 5 m/s کی سرعت کے ساتھ اوپر کی طرف بڑھتی ہے۔2
(d) لفٹ 5 m/s کی سرعت کے ساتھ نیچے کی طرف حرکت کرتی ہے۔2
(e) فری فال لفٹ
بحث
معلوم ہوتا ہے۔ :
افراد کی کمیت (m) = 50 کلوگرام
کشش ثقل کی وجہ سے سرعت (g) = 10 m/s2
شخص کا وزن (w) = mg = (50) (10) = 500 نیوٹن
جواب :
(a) خاموش لفٹ
لفٹ آرام پر ہے، کوئی سرعت نہیں ہے (a = 0)
وہ قوت جو اوپر کی طرف ہے وہ مثبت ہے، جو قوت نیچے کی طرف ہے وہ منفی ہے۔
(b) لفٹ ایک مستقل رفتار سے نیچے کی طرف حرکت کرتی ہے۔
لفٹ ایک مستقل رفتار سے حرکت کرتی ہے، کوئی سرعت نہیں ہے (a = 0)
وہ قوت جو اوپر کی طرف ہے وہ مثبت ہے، جو قوت نیچے کی طرف ہے وہ منفی ہے۔
(c) لفٹ 5 m/s کی سرعت کے ساتھ اوپر کی طرف بڑھتی ہے۔2
لفٹ 5 میٹر فی سیکنڈ کے ایکسلریشن (a) کے ساتھ اوپر کی طرف بڑھتی ہے۔2
لفٹ کی حرکت کے طور پر ایک ہی سمت میں قوت مثبت ہے، لفٹ کی حرکت کے مخالف سمت میں قوت منفی ہے۔
N – w = ma
N = w + ma
N = 500 + (50)(5)
N = 500 + 250
N = 750 نیوٹن
عام قوت (N) کی شدت وزن (w) کے برابر ہوتی ہے، اس لیے جب لفٹ اوپر کی طرف جاتی ہے، تو انسان کا جسم بھاری محسوس ہوتا ہے۔ دوسرے لفظوں میں، جب لفٹ اوپر کی طرف جاتی ہے، تو اس شخص کا ظاہری وزن زیادہ ہو جاتا ہے۔ اگر وہ شخص کسی پیمانے پر کھڑا ہے، جب لفٹ اوپر کی طرف بڑھے گی، تو پیمانہ ظاہر کرے گا کہ اس شخص کا وزن زیادہ ہے۔
(d) لفٹ 5 m/s کی سرعت کے ساتھ نیچے کی طرف حرکت کرتی ہے۔2
لفٹ 5 میٹر فی سیکنڈ کے ایکسلریشن (a) کے ساتھ نیچے جاتی ہے۔2
لفٹ کی حرکت کے طور پر ایک ہی سمت میں قوت مثبت ہے، لفٹ کی حرکت کے مخالف سمت میں قوت منفی ہے۔
w – N = ma
N = w – ma
N = 500 – (50)(5)
N = 500 – 250
N = 250 نیوٹن
جیسے جیسے لفٹ نیچے جاتی ہے، اس شخص کا جسم ہلکا محسوس ہوتا ہے۔ دوسرے الفاظ میں، جیسے جیسے لفٹ نیچے جاتی ہے، اس شخص کا ظاہری وزن بڑھتا جاتا ہے۔ اگر وہ شخص پیمانہ پر کھڑا ہوتا، جیسا کہ لفٹ نیچے آتی ہے، تو پیمانہ کم ماس دکھاتا۔
(e) فری فال لفٹ
ایک فری فال لفٹ کا مطلب ہے کہ لفٹ نیچے کی طرف حرکت کرتی ہے، جہاں لفٹ کی سرعت (a) = گرویاتی سرعت (g)۔ مثال کے طور پر، g = 10 m/s2 پھر a = 10 m/s2
لفٹ کی حرکت کے طور پر ایک ہی سمت میں قوت مثبت ہے، لفٹ کی حرکت کے مخالف سمت میں قوت منفی ہے۔
w – N = ma
N = w – ma
N = 500 – (50)(10)
N = 500 – 500
ن = 0
جب لفٹ فری فال میں ہوتی ہے تو اس شخص کا ظاہری وزن صفر ہوتا ہے۔ دوسرے لفظوں میں، وہ شخص خود کو بے وزن سمجھے گا۔ اگر وہ شخص پیمانہ پر کھڑا تھا، جیسا کہ لفٹ نیچے کی طرف جاتی ہے، تو پیمانہ اس بات کی نشاندہی کرے گا کہ اس کا حجم صفر ہے۔ یہ حالت کشش ثقل کے بغیر خلا میں ہونے کے مترادف ہے۔
2. لفٹ سپورٹ کیبل پر 2000 کلوگرام کے بڑے پیمانے پر تناؤ کی قوت کی شدت کا تعین کریں، اگر:
(a) خاموش لفٹ
(b) لفٹ 5 m/s کی سرعت کے ساتھ نیچے کی طرف جاتی ہے۔2
(c) لفٹ 5 m/s کی سرعت کے ساتھ اوپر کی طرف بڑھتی ہے۔2
(d) فری فال لفٹ
کشش ثقل (g) = 10 m/s کی وجہ سے ایکسلریشن فرض کریں۔2
بحث
معلوم ہوتا ہے۔ :
وزن اٹھائیں (m) = 2000 کلوگرام
کشش ثقل کی وجہ سے سرعت (g) = 10 m/s2
وزن اٹھائیں (w) = mg = (2000) (10) = 20.000 نیوٹن
جواب :
(a) خاموش لفٹ
لفٹ آرام پر ہے، کوئی سرعت نہیں ہے (a = 0)
وہ قوت جو اوپر کی طرف ہے وہ مثبت ہے، جو قوت نیچے کی طرف ہے وہ منفی ہے۔
جب لفٹ ساکن ہو تو رسی پر تناؤ کی قوت (T) = لفٹ کا وزن (w) = 20.000 نیوٹن
(b) لفٹ 5 m/s کی سرعت کے ساتھ نیچے کی طرف جاتی ہے۔2
لفٹ 5 میٹر فی سیکنڈ کے ایکسلریشن (a) کے ساتھ نیچے جاتی ہے۔2
لفٹ کی حرکت کے طور پر ایک ہی سمت میں قوت مثبت ہے، لفٹ کی حرکت کے مخالف سمت میں قوت منفی ہے۔
w – T = ma
ٹی = ڈبلیو – ایم اے
T = 20.000 – (2000)(5)
T = 20.000 - 10.000
T = 10.000 نیوٹن
جب لفٹ نیچے جاتی ہے، تو رسی (T) پر تناؤ کی قوت لفٹ کے ساکن ہونے کے مقابلے میں چھوٹی ہو جاتی ہے۔
(c) لفٹ 5 m/s کی سرعت کے ساتھ اوپر کی طرف بڑھتی ہے۔2
لفٹ 5 میٹر فی سیکنڈ کے ایکسلریشن (a) کے ساتھ اوپر کی طرف بڑھتی ہے۔2
لفٹ کی حرکت کے طور پر ایک ہی سمت میں قوت مثبت ہے، لفٹ کی حرکت کے مخالف سمت میں قوت منفی ہے۔
T – w = ma
T = w + ma
T = 20.000 + (2000)(5)
T = 20.000 + 10.000
T = 30.000 نیوٹن
جب لفٹ اوپر کی طرف جاتی ہے تو رسی (T) پر تناؤ کی قوت لفٹ کے ساکن ہونے سے زیادہ ہو جاتی ہے۔
(d) فری فال لفٹ
ایک فری فال لفٹ کا مطلب ہے کہ لفٹ نیچے کی طرف حرکت کرتی ہے، جہاں لفٹ کی سرعت (a) = گرویاتی سرعت (g)۔ مثال کے طور پر، g = 10 m/s2 پھر a = 10 m/s2
لفٹ کی حرکت کے طور پر ایک ہی سمت میں قوت مثبت ہے، لفٹ کی حرکت کے مخالف سمت میں قوت منفی ہے۔
w – T = ma
ٹی = ڈبلیو – ایم اے
T = 20.000 – (2000)(10)
T = 20.000 - 20.000
ٹی = 0
جب ایک لفٹ فری فال میں ہوتی ہے، تو رسی (T) میں تناؤ صفر ہو جاتا ہے۔ کیونکہ رسی میں تناؤ لفٹ کے وزن کے برابر ہوتا ہے، جب رسی میں تناؤ صفر ہوتا ہے تو لفٹ کا وزن بھی صفر دکھائی دیتا ہے۔ یہ صورت حال اسی طرح کی ہوتی ہے جب کوئی شے کسی کشش ثقل کے خلا یا خلا میں ہو جہاں کشش ثقل کی قوت نہ ہو۔
[انگریزی: ایک لفٹ میں نیوٹن کے حرکت کے قانون کا اطلاق ]
3. ایک شخص جس کا وزن 60 کلوگرام ہے ایک لفٹ میں ہے جو 3 ms -2 کی سرعت کے ساتھ نیچے کی طرف بڑھ رہا ہے ۔ اگر کشش ثقل کی وجہ سے سرعت 10 ms -2 ہے ، تو انسان پر لفٹ کے فرش سے لگائی جانے والی نارمل قوت کی شدت...
A. 180 N
B. 200 N
C. 340 N
ڈی 420 این
E. 600 N
بحث
معلوم ہوا ہے کہ:
ماس (ایم) = 60 کلو
شخص اور لفٹ کی سرعت (a) = 3 m/s2
کشش ثقل کی وجہ سے سرعت (g) = 10 m/s2
کشش ثقل (w) = mg = (60) (10) = 600 نیوٹن
پوچھا: نارمل قوت (N)
جواب:
لفٹ میں ایک شخص پر دو قوتیں کام کرتی ہیں، یعنی کشش ثقل (w) اور عام قوت جو لفٹ کے فرش کے ذریعے فرد (N) پر لگائی جاتی ہے۔ تین ویکٹر کی مقداریں ہیں، یعنی کشش ثقل، عام قوت، اور لفٹ ایکسلریشن، جہاں کشش ثقل کو نیچے کی طرف، عام قوت کو اوپر کی طرف، اور لفٹ کی سرعت کو نیچے کی طرف ہدایت کی جاتی ہے۔ نیچے کی طرف سمت والی ویکٹر کی مقدار کو مثبت نشان کے لیے منتخب کیا جاتا ہے اور اوپر کی طرف سمت والی ویکٹر کی مقدار کو منفی نشان کے لیے منتخب کیا جاتا ہے۔
∑F = ma
w – N = (60)(3)
600 – N = 180
N = 600 – 180
N = 420 نیوٹن
درست جواب ہے D.
4. رضا، جس کا وزن 40 کلوگرام ہے، ایک لفٹ میں ہے جو اوپر کی طرف بڑھ رہی ہے۔ اگر رضا کے پاؤں پر لفٹ کے فرش کی قوت 520 N ہے اور کشش ثقل کی وجہ سے سرعت 10 ms -2 ہے ، تو لفٹ کی سرعت...
A. 1,0 ms-2
B. 1,5 ms-2
C. 2,0 ms-2
D. 2,5 ms-2
E. 3,0 ms-2
بحث
معلوم ہوا ہے کہ:
ماس (ایم) = 40 کلو
عمومی قوت (N) = 520 N
کشش ثقل کی وجہ سے سرعت (g) = 10 m/s2
کشش ثقل کی قوت (w) = mg = (40)(10) = 400 N
پوچھا: لفٹ کی سرعت
جواب:
∑F = ma
400 – 520 = (40)(a)
-120 = (40)(a)
a = -120/40
a = -3 m/s2
لفٹ کی سرعت 3 میٹر فی سیکنڈ ہے۔2. منفی نشان کا مطلب ہے کہ لفٹ اوپر جا رہی ہے۔
درست جواب E ہے۔
سوال کا ذریعہ:
سینئر ہائی اسکول/ووکیشنل ہائی اسکول کے لیے قومی امتحانی طبیعیات کے سوالات
