کام کائنےٹک توانائی :
1. ایک 5000 کلوگرام کار آرام سے 20 میٹر فی سیکنڈ تک تیز ہوگئی۔ نیٹ کا تعین کریں۔ کام گاڑی پر کیا.
جانا جاتا ہے:
ماس (m) = 5000 کلو
ابتدائی رفتار (vo) = 0 m/s (کار آرام)
حتمی رفتار (vt) = 20 m/s
مطلوب : نیٹ ورک
حل:
کام حرکی توانائی کا اصول :
Wخالص = ΔEK
Wخالص = ½ m (vt2 -. vo2)
Wخالص = نیٹ ورک
ΔEK = حرکی توانائی میں تبدیلی
m = ماس (کلوگرام)،
vt = حتمی رفتار (MS)،
vo = ابتدائی رفتار (MS)۔
نیٹ ورک:
Wخالص = ½ m (vt2 -. vo2)
Wخالص = ½ (5000) (202 - 02)
Wخالص = (2500)(400 – 0)
Wخالص = (2500)(400)
Wخالص 1000,000 = جول
2. ایک 10 کلوگرام چیز 5 m/s سے 10 m/s تک تیز ہوتی ہے۔ آبجیکٹ پر کیے گئے نیٹ ورک کا تعین کریں!
جانا جاتا ہے:
ماس (m) = 10 کلو
ابتدائی رفتار (vo) = 5 m/s
حتمی رفتار (vt) = 10 m/s
مطلوب : نیٹ ورک
حل:
نیٹ ورک:
Wخالص = ΔEK
Wخالص = ½ m (vt2 -. vo2)
Wخالص = ½ (10) (102 - 52)
Wخالص = (5)(100 – 25)
Wخالص = (5)(75)
Wخالص 375 = جول
3. ایک 2000 کلوگرام کار 10 m/s سے 5 m/s کی رفتار سے سست ہوتی ہے۔ گاڑی پر کیا کام کیا ہے؟
جانا جاتا ہے:
کار کا ایمگدا (m) = 2000 کلوگرام
ابتدائی رفتار (vo) = 10 m/s
حتمی رفتار (vt) = 5 m/s
مطلوب: نیٹ ورک
حل:
نیٹ ورک:
Wخالص = ΔEK
Wخالص = ½ m (vt2 -. vo2)
Wخالص = ½ (2000) (52 - 102)
Wخالص = (1000)(25 – 100)
Wخالص = (1000)(-75)
Wخالص = -75,000۔ جول
مائنس کا نشان اشارہ کرتا ہے کہ نقل مکانی کی سمت خالص قوت کی سمت کے مخالف ہے۔
4. ایک 60-N مستقل قوت 10 کلوگرام چیز پر 12 سیکنڈ تک لگائی گئی۔ کسی شے کی ابتدائی رفتار 6 m/s ہے اور شے کی سمت قوت کی سمت کے برابر ہے۔
(1) آبجیکٹ پر کیا گیا کام 30,240 Joules ہے۔
(2) حتمی حرکی توانائی 30,240 جولز ہے۔
(3) پاور 2,520 واٹ ہے۔
(4) شے کی حرکی توانائی میں اضافہ 180 Joules ہے۔
درست بیانات ہیں…
جانا جاتا ہے:
فورس (F) = 60 N
وقت کا وقفہ (t) = 12 سیکنڈ
آبجیکٹ کا ماس (m) = 10 کلوگرام
ابتدائی رفتار (vo) = 6 m/s
مطلوب: درست بیانات
حل:
آبجیکٹ کی سرعت:
∑F = ma
60 = 10 اے
a = 60 / 10 = 6 m/s2
آخری رفتار:
vt =vo پر +
vt = 6 + (6)(12)
vt = 6،72 + XNUMX
vt = 78 میٹر فی سیکنڈ
۔ فاصلے 12 سیکنڈ میں سفر کیا:
s = vo t + 1/2 at2
s = (6)(12) + 1/2 (6)(12)2
s = 72 + (3)(144)
s = 72 + 432
s = 504 میٹر
(1) طاقت کے ذریعے کیا گیا کام
W = F s = (60)(504) = 30,240 Joules
(2) آخری حرکی توانائی
KE = 1/2 ایم ویt2 = 1/2 (10)(78)2 = (5)(6084) = 30,420 جول
(3) طاقت
P = W/t = 30,240 / 12 = 2,520 Joules/ سیکنڈ
(4) حرکی توانائی میں اضافہ
ΔKE = 1/2 ایم ویt2 - 1/2 ایم ویo2 = 1/2 میٹر (vt2 -. vo2) = 1/2 (10) (782 - 62) = 5 (6084 –36) = 5 (6048)
ΔKE = 30,240 جول
5. بڑا کام آبجیکٹ نمبر کے ذریعے کیا جاتا ہے…

حل:
نیٹ ورک = حرکی توانائی کی تبدیلی
Wخالص = ½ m (vt2 -. vo2)
بڑا کام:
W1 = ½ (8) (42 - 22) = (4) (16 – 4) = (4) (12) = 48 جولز
W2 = ½ (8) (52 3-2) = (4) (25 – 9) = (4) (16) = 64 جولز
W3 = ½ (10) (62 - 52) = (5) (36 – 25) = (5) (11) = 55 جولز
W4 = ½ (10) (42 - 02) = (5) (16 – 0) = (5) (16) = 80 جولز
W5 = ½ (20) (32 - 32) = (10) (9 – 9) = (10) (0) = 0 جولز
6. ایک 4000 کلوگرام کار ایک سیدھی لائن کے ساتھ 25 میٹر فی سیکنڈ کی رفتار سے سفر کرتی ہے۔ کار کی رفتار کم ہوتی ہے تاکہ کار کی آخری رفتار 15 میٹر فی سیکنڈ ہو۔ گاڑی پر کیا کام کیا ہے۔
جانا جاتا ہے:
ماس (m) = 4000 کلوگرام
ابتدائی رفتار (vo) = 25 m/s
آخری رفتار (vt) = 15 m/s
مطلوب : کار پر کام ہو گیا۔
حل:
Wخالص = ½ m (vt2 -. vo2) = ½(4000)(15225-2) = (2000)(225-625) = (2000)(-400) = -800,000 جولز = -800 kJ
7. 5 میٹر کی بلندی سے 6 میٹر فی سیکنڈ پر افقی طور پر پھینکا گیا 0.1 کلو گرام۔ اگر کشش ثقل کی سرعت 10 میٹر فی سیکنڈ ہے۔2، پھر 2 میٹر کی بلندی پر گیند کی حرکی توانائی کیا ہے۔
جانا جاتا ہے:
ماس (m) = 0.1 کلوگرام
اونچائی میں تبدیلی (h) = 5 m – 2 m = 3 میٹر
کشش ثقل کی وجہ سے سرعت (g) = 10 m/s2
مطلوب: 2 میٹر کی بلندی پر حرکی توانائی۔
حل:
تحریک کے افقی اور عمودی اجزاء کا الگ الگ تجزیہ کرکے پروجیکٹائل موشن کو سمجھا جا سکتا ہے۔ افقی سمت میں حرکت کا بطور تجزیہ کیا گیا۔ مسلسل رفتار کی تحریک اور عمودی سمت میں حرکت کا تجزیہ کیا جاتا ہے۔ مفت گرنے کی حرکت یا عمودی حرکت۔
ابتدائی میکانی توانائی = کشش ثقل ممکنہ توانائی.
PE = mgh = (0.1)(10)(3) = 3 Joules۔
۔ فائنل میکانی توانائی = حرکی توانائی۔
KE = 3 جولز۔
8. ایک 1000 کلوگرام کار آرام سے تیز ہوتی ہے اور 5 میٹر فی سیکنڈ کی رفتار سے سفر کرتی ہے۔ گاڑی سے کیا کام ہوتا ہے؟
جانا جاتا ہے:
ماس (m) = 1000 کلوگرام
ابتدائی رفتار (vo) = 0۔
حتمی رفتار (vt) = 5 m/s
مطلوب: کام (W) کار کے ذریعے کیا گیا۔
حل:
Wخالص = ½ m (vt2 -. vo2)
کار کے ذریعے کیا گیا کام:
Wخالص = ½ (1000) (52 - 02) = (500) (25 – 0) = (500) (25) = 12,500 جولز
9. 500 گرام کی گیند کو 10 میٹر فی سیکنڈ کی ابتدائی رفتار کے ساتھ زمین کی سطح سے عمودی طور پر اوپر کی طرف پھینکا جاتا ہے۔2. کشش ثقل کی وجہ سے ایکسلریشن 10 ایم ایس ہے۔-2. جب گیند زیادہ سے زیادہ اونچائی تک پہنچ جاتی ہے تو وزن کی قوت سے کیا کام ہوتا ہے۔
معلوم ہوا :
گیند کا ماس (m) = 500 گرام = 0.5 کلوگرام
ابتدائی رفتار (vo) = 10 m/s2
حتمی رفتار (vt) = 0 (سب سے اونچے مقام پر رفتار)
کشش ثقل کی وجہ سے سرعت (g) = 10 m/s2
مطلوب: کام (ڈبلیو) وزن سے کیا جاتا ہے۔
حل:
کسی شے پر خالص قوت کے ذریعے کیا جانے والا خالص کام = حرکی توانائی میں تبدیلی۔
Wخالص = ΔEK = EKt - ای کےo
Wnet = ½ mvt2 - ½ ایم ویo2 = ½ m (vt2 -. vo2)
KEt = آخری حرکی توانائی، KEo = ابتدائی حرکی توانائی، m = آبجیکٹ کا ماس، vt = آبجیکٹ کی آخری رفتار، vo = آبجیکٹ کی ابتدائی رفتار۔
نیٹ ورک:
Wخالص = ½ m (vt2 -. vo2) = ½ (0.5) (02 - 102)
Wخالص = (0.25)(-100) = -25 جول
مائنس کا نشان اشارہ کرتا ہے کہ نقل مکانی کی سمت گیند کے وزن کے مخالف ہے۔ گیند کی سمت سیدھی ہے اور وزن کی سمت سیدھی ہے۔
10. اونچائی کے فرق = 2.5 میٹر کے ساتھ 1-کلوگرام آبجیکٹ مفت گرتا ہے۔ کشش ثقل کی وجہ سے ایکسلریشن 10 ایم ایس ہے۔-2. اعتراض پر کیا کام کیا جاتا ہے؟
جانا جاتا ہے:
گیند کا ماس (m) = 1 کلوگرام
ابتدائی رفتار (vo) = 0 m/s
اونچائی (h) = 2.5 میٹر
کشش ثقل کی وجہ سے سرعت (g) = 10 m/s2
مطلوب: نقل مکانی کے دوران نیٹ ورک
حل:
گیند کی آخری رفتار (vt)
فری فال موشن کی مساوات کا استعمال کرتے ہوئے شمار کیا جاتا ہے۔ جانا جاتا ہے: کشش ثقل کی وجہ سے سرعت (g) = 10 m/s2گیند کی اونچائی میں تبدیلی (h) = 2.5 میٹر۔ مطلوب: آخری رفتار۔
vt2 = 2 gh = 2(10)(2.5) = 2(25)
vt = √2(25)
vt = 5√2
نیٹ ورک = حرکی توانائی میں تبدیلی
Wخالص = ΔEK = ½ m (vt2 -. vo2) = ½ (1){(5√2)2 - 02}
Wخالص = ½ (25) (2) = 25 جول
11. ایک 2 کلو وزنی چیز 72 کلومیٹر فی گھنٹہ کی رفتار سے سفر کرتی ہے۔ 400 میٹر کا سفر کرنے کے بعد، آبجیکٹ کی آخری رفتار 144 کلومیٹر فی گھنٹہ ہے۔ کشش ثقل کی وجہ سے ایکسلریشن 10 ایم ایس ہے۔-2. نیٹ ورک تلاش کریں۔
جانا جاتا ہے:
آبجیکٹ کا ماس (m) = 2 کلوگرام
ابتدائی رفتار (vo) = 72 کلومیٹر فی گھنٹہ = 20 میٹر فی سیکنڈ
حتمی رفتار (vt) = 144 کلومیٹر فی گھنٹہ = 40 میٹر فی سیکنڈ
فاصلہ (s) = 400 میٹر
کشش ثقل کی وجہ سے سرعت (g) = 10 m/s2
مطلوب: نیٹ ورک
حل:
نیٹ ورک = حرکی توانائی کی تبدیلیاں
Wخالص = ΔEK = ½ m (vt2 -. vo2) = ½ (2) (402 - 202}
Wخالص = ½ (2) (1600 – 400) = 1200 جولز
12. ایک 2 کلو وزنی چیز 2 ms میں سفر کرتی ہے۔1-. آبجیکٹ پر کیا جانے والا کام 21 جول ہے۔ آبجیکٹ کی آخری رفتار کیا ہے؟
جانا جاتا ہے:
ماس (m) = 2 کلوگرام
ابتدائی رفتار (vo) = 2 m/s
کام (W) = 21 Joule
مطلوب: آخری رفتار (vt)
حل:
Wخالص= ΔEK
Wخالص= 1/2 ایم ویt2 -1/2 ایم ویo2
Wخالص = 1/2 میٹر (vt2 -. vo2)
21 = 1/2 (2) (vt2 - 22)
21 = (vt2 - 22)
21 = vt2 - 4
vt2 = 21 + 4 = 25
vt = √25
vt = 5 میٹر فی سیکنڈ
13. ایک 8 N مستقل قوت 16 کلو وزن والی چیز پر کام کرتی ہے۔ اگر آبجیکٹ شروع میں آرام پر ہے، تو 4 سیکنڈ تک شے پر طاقت کے عمل کے بعد اس کی رفتار کا تعین کریں۔
جانا جاتا ہے:
مستقل قوت (F) = 8 نیوٹن
آبجیکٹ کا ماس (m) = 16 کلوگرام
آبجیکٹ کی ابتدائی رفتار (vo) = 0 m/s
وقت کے وقفہ کی قوت آبجیکٹ (t) = 4 سیکنڈز پر کام کرتی ہے۔
مطلوب: آخری رفتار (vt)
حل:
کام = حرکی توانائی میں تبدیلی
W = KE فائنل - KE ابتدائی
ڈبلیو = ½ ایم ویt2 - ½ ایم ویo2
W = ½ ایم ویt2 - 0
ڈبلیو = ½ ایم ویt2 —— مساوات 1
کام = فورس ایکس نقل مکانی
ڈبلیو = ایف ڈی
ڈبلیو = 8 ڈی
نقل مکانی کا حساب لگانے کے لیے ذیل میں غیر یکساں لکیری حرکت کی مساوات کا استعمال کریں (d):
d = vo t + ½ at2
d = نقل مکانی، vo = ابتدائی رفتار، t = وقت کا وقفہ، a = سرعت
d = 0 + ½ at2 = ½ پر2 --> a = (vt -. vo) / t = vt /t
d = ½ (vt / t) t2
d = ½ (vt) ٹی
نقل مکانی (d) کو اس مساوات میں کام کے ساتھ نقل مکانی (d) کی مساوات پر تبدیل کریں:
ڈبلیو = 8 ڈی
W = 8(1/2)(vt)(ٹی)
W = (4) (vt)(t) —— مساوات 2
مساوات 1 = مساوات 2
ڈبلیو = ڈبلیو
½ ایم ویt2 = (4) (vt)(ٹی)
½ ایم ویt = (4) (ٹی)
½ (16) (vt) = 4(4)
8 ویt 16 =
vt = 16/8
vt = 2 میٹر/سیکنڈ
14. کسی چیز کی رفتار کو ابتدائی رفتار سے 2 گنا بڑھانے کے لیے، اس عمل میں درکار کام کا تعین کریں…
جانا جاتا ہے:
آبجیکٹ کا ماس (m) = 1 کلوگرام
ابتدائی رفتار (vo) = 1 m/s
حتمی رفتار (vt) = 2 x ابتدائی رفتار = 2 x 1 = 2 m/s
مطلوب: کام
حل:
ابتدائی حرکی توانائی:
KE ابتدائی = ½ mvo2 = ½ (1) (1)2 = ½ (1) (1) = ½ (1) = 0.5
حتمی حرکی توانائی جب چیز کی رفتار اس کی ابتدائی رفتار سے 2 گنا ہو جائے:
فائنل KE = ½ mvt2 = ½ (1) (2)2 = ½ (4) = 2
کام حرکی توانائی کا نظریہ:
کام = حرکی توانائی میں تبدیلی
کام = آخری حرکی توانائی- ابتدائی حرکی توانائی
کام = 2 - 0.5
کام = 1.5
ابتدائی حرکی توانائی = 0.5
کام = 3 x 0.5 = 1.5
اس کی ابتدائی حرکی توانائی کے 3 گنا کام کی ضرورت ہے۔
15. 1500 کلوگرام وزن والی کار لکیری اور ہموار افقی سڑک پر 36 کلومیٹر فی گھنٹہ کی رفتار سے چلتی ہے۔ کار کی رفتار 72 کلومیٹر فی گھنٹہ تھی۔ کار کو تیز کرنے کے لیے درکار کام کا تعین کریں۔
جانا جاتا ہے:
کار کا وزن (m) = 1500 کلوگرام
کار کی ابتدائی رفتار (vo) = 36 کلومیٹر فی گھنٹہ = 36,000 میٹر / 3600 سیکنڈ = 10 میٹر / سیکنڈ
کار کی آخری رفتار (vt) = 72 کلومیٹر فی گھنٹہ = 72,000 میٹر / 3600 سیکنڈ = 20 میٹر / سیکنڈ
مطلوب: کار کو تیز کرنے کے لیے ضروری کام
حل:
کام حرکی توانائی کا نظریہ:
W = EK فائنل - EK ابتدائی
ڈبلیو = ½ ایم ویt2 - ½ ایم ویo2 = ½ m (vt2 -vo2)
W = ½ (1500)(202 - 102)
W = ½ (1500)(400 – 100)
W = ½ (1500)(300)
W = (1500)(150)
W = 225,000 Joules
16. ایک شے جس کا وزن 2 کلو ہے ابتدائی طور پر 72 کلومیٹر گھنٹہ کی رفتار سے حرکت کرتا ہے۔-1. افقی سیدھی سڑک پر 400 میٹر تک جانے کے بعد، شے کی رفتار 144 کلومیٹر ہے۔ گھنٹہ-1. آبجیکٹ پر کل کام کا تعین کریں۔
جانا جاتا ہے:
آبجیکٹ کا ماس (m) = 2 کلوگرام
ابتدائی رفتار (vo) = 72 کلومیٹر فی گھنٹہ = 72,000 میٹر / 3600 سیکنڈ = 20 میٹر فی سیکنڈ
حتمی رفتار (vt) = 144 کلومیٹر فی گھنٹہ = 144,000 میٹر / 3600 سیکنڈ = 40 میٹر فی سیکنڈ
آبجیکٹ کی نقل مکانی = 400 میٹر
مطلوب: آبجیکٹ پر نیٹ ورک
حل:
کام کی حرکی توانائی کا نظریہ یہ بتاتا ہے کہ نیٹ ورک کسی چیز پر اسی طرح کام کرتا ہے جس طرح آبجیکٹ کی حرکی توانائی کی تبدیلی۔
ڈبلیو نیٹ = TO فائنل - TO ابتدائی
ڈبلیو نیٹ = ½ ایم ویt2 - ½ ایم ویo2
ڈبلیو نیٹ = ½ میٹر (vt2 -. vo2)
ڈبلیو نیٹ = ½ (2) (402 - 202)
ڈبلیو نیٹ = 1600 – 400
ڈبلیو نیٹ = 1200 جول
تفصیل:
W = کام، KE = حرکی توانائی
کائنےٹک توانائی
17. ایک 10 گرام کی گولی مسلسل 100 میٹر فی سیکنڈ کی رفتار سے چل رہی ہے۔ گولی کی حرکی توانائی کیا ہے؟
جانا جاتا ہے:
گولی کا حجم (m) = 10 گرام = 10/1000 کلوگرام = 1/100 کلوگرام = 0.01 کلوگرام
گولی کی رفتار (v) = 100 میٹر/سیکنڈ
مطلوب: کائنےٹک توانائی
حل:
KE = 1/2 ایم وی2
KE = 1/2 (0,01 کلوگرام) (100 میٹر فی سیکنڈ)2
KE = 1/2 (0,01 کلوگرام) (10.000 میٹر2/s2)
KE = (0,01 کلوگرام) (5000 میٹر2/s2)
KE = 50 کلو میٹر2/s2
KE = 50 جول
[wpdm_package id='1191′]
- طاقت کے مسائل اور حل کے ذریعے کیا گیا کام
- کام حرکی توانائی کے مسائل اور حل
- کام مکینیکل توانائی کے اصول مسائل اور حل
- کشش ثقل کے ممکنہ توانائی کے مسائل اور حل
- لچکدار موسم بہار کے مسائل اور حل کی ممکنہ توانائی
- بجلی کے مسائل اور حل
- فری فال موشن کے لیے مکینیکل توانائی کے تحفظ کا اطلاق
- فری فال موشن میں اوپر اور نیچے کی حرکت کے لیے مکینیکل توانائی کے تحفظ کا اطلاق
- منحنی سطح پر حرکت کے لیے مکینیکل توانائی کے تحفظ کا اطلاق
- مائل ہوائی جہاز پر حرکت کے لیے مکینیکل توانائی کے تحفظ کا اطلاق
- پرکشیپی حرکت کے لیے مکینیکل توانائی کے تحفظ کا اطلاق
مزید پڑھ