رگڑ قوت مساوات کے بارے میں 3 سوالات
1. بلاک اے 3 کلوگرام میز پر رکھا جاتا ہے اور پھر اسے ایک رسی سے باندھ دیا جاتا ہے جو کہ ایک گھرنی کے ذریعے پتھر B = 2 کلو سے جڑی ہوتی ہے جیسا کہ دکھایا گیا ہے۔ پلیوں کے بڑے پیمانے پر اور رگڑ کو نظرانداز کیا جاتا ہے۔ کشش ثقل کی وجہ سے سرعت g = 10 m/s 2 . نظام کی سرعت اور رسی میں تناؤ کا تعین کریں اگر:
a) ہموار میز
b) 0.4 کے حرکی رگڑ کے گتانک کے ساتھ کھردری میز
معروف:
بلاک A (m A ) کا حجم = 3 کلوگرام
چٹان کا وزن B (m B ) = 2 کلوگرام
کشش ثقل کی وجہ سے سرعت (g) = 10 m/s 2
بلاک A (w A ) کا وزن = mg = (3) (10) = 30 نیوٹن
چٹان کا وزن B (w B ) = mg = (2) (10) = 20 نیوٹن
مطلوب: نظام کی سرعت (a) اور رسی میں تناؤ (T)
حل:
a) ہموار میز
نیوٹن کے دوسرے قانون کے فارمولے کا استعمال کرتے ہوئے نظام کی سرعت کا حساب لگائیں:
ΣF = ma
w B = (m A + m B ) a
20 = (3 + 2) ایک
20 = 5 اے
a = 20 / 5 = 4 m/s 2
رسی میں تناؤ کا فارمولہ استعمال کرتے ہوئے رسی میں تناؤ کا حساب لگائیں:
بلاک A پر رسی میں تناؤ:
ΣF = ایم اے اے
T = m A a = (3) (4) = 12 نیوٹن
بلاک B پر رسی میں تناؤ:
ΣF = m B a
w B – T = (2)(4)
20 – T = 8
T = 20 – 8 = 12 نیوٹن
b) 0.4 کے حرکی رگڑ کے گتانک کے ساتھ کھردری میز
حرکی رگڑ کی قوت:
F k = µ k N = (0,4) (30) = 12 نیوٹن
نیوٹن کے دوسرے قانون کے فارمولے کا استعمال کرتے ہوئے نظام کی سرعت کا حساب لگائیں:
ΣF = ma
w B – f k = (m A + m B ) a
20 – 12 = (3 + 2) ایک
8 = 5 اے
a = 8 / 5 = 1,6 m/s 2
رسی میں تناؤ کا فارمولہ استعمال کرتے ہوئے رسی میں تناؤ کا حساب لگائیں:
بلاک A پر رسی میں تناؤ:
ΣF = ایم اے اے
T – fk = m A a
T – 12 = (3) (1,6)
T – 12 = 4,8
T = 4,8 + 12 = 16,8 نیوٹن
بلاک B پر رسی میں تناؤ:
ΣF = m B a
w B – T = (2)(1,6)
20 – T = 3,2
T = 20 – 3,2 = 16,8 نیوٹن
2. ایک شے جس کا وزن 10 کلوگرام ہے ایک افقی جہاز میں ہے۔ جامد رگڑ کا گتانک 0.4 ہے اور حرکی رگڑ کا گتانک 0.35 ہے۔ g = 10 m/s 2 ۔ اگر کسی شے کو 25 N کی مستقل افقی قوت دی جائے تو اس چیز پر کام کرنے والی رگڑ کی قوت کی شدت یہ ہے…
معروف:
شے کا وزن (m) = 10 کلوگرام
جامد رگڑ کا گتانک (µs ) = 0.4
حرکی رگڑ کا گتانک (µk) = 0.35
کشش ثقل کی وجہ سے سرعت (g) = 10 m/s 2
افقی قوت (F) = 25 N
آبجیکٹ کی کشش ثقل (w) = mg = (10) (10) = 100 نیوٹن
عمومی قوت (N) = w = 100 نیوٹن
مطلوبہ: جامد رگڑ کی مقدار (f s ) اور متحرک (f k )
حل:
جامد رگڑ کی قوت ::
f s = µ s N = (0,4)(100) = 40 نیوٹن
حرکی رگڑ کی قوت:
f k = µ k N = (0,35) (100) = 35 نیوٹن
افقی قوت صرف 25 نیوٹن ہے لہذا یہ ابھی تک اشیاء کو حرکت نہیں دے سکتی۔
3. شکل میں بلاکس A اور B کا حجم بالترتیب 10 کلو اور 5 کلوگرام ہے۔ بلاک A اور جہاز کے درمیان رگڑ کا گتانک 0.2 ہے۔ بلاک A کو حرکت سے روکنے کے لیے، بلاک C کا کم از کم ماس درکار ہے…
معروف:
بلاک A (m A ) کا حجم = 10 کلوگرام
بلاک B (m B ) کا حجم = 5 کلوگرام
بلاک A کے جامد رگڑ کا گتانک (µs ) = 0,2
کشش ثقل کی سرعت (g) = 10 m/s 2
بلاک وزن A (w A ) = m A g = (10) (10) = 100 نیوٹن
بلاک وزن B (w B ) = m B g = (5) (10) = 50 نیوٹن
جامد رگڑ (f s ) = µ s N = (0,2) (w A + w C ) = (0,2) (100 + w C ) = 20 + 0,2 w C
پوچھا: سسٹم کو آرام سے رکھنے کے لیے بلاک سی کا ماس
جواب:
نظام آرام پر ہے لہذا نیوٹن کے پہلے قانون کا فارمولا استعمال کیا جاتا ہے:
ΣF = 0
w B – f s = 0
50 – (20 + 0,2 w C ) = 0
50 – 20 – 0,2 w C = 0
30 – 0,2 w C = 0
30 = 0,2 ڈبلیو سی
w C = 30 / 0,2 = 300 / 2 = 150 نیوٹن
بلاک C کا حجم = 150/10 = 15 کلوگرام
