عمودی حرکت - مسائل اور حل
1. بال A 10 m/s کی رفتار کے ساتھ عمودی طور پر اوپر کی طرف پھینکتا ہے۔ 1 سیکنڈ بعد، اسی پوزیشن سے، بال B کو 25 میٹر فی سیکنڈ کی رفتار کے ساتھ، اسی راستے پر عمودی طور پر اوپر کی طرف پھینکا جاتا ہے۔ جب گیند A کا سامنا ہوتا ہے تو گیند B کی اونچائی کتنی ہوتی ہے۔
حل:
عمودی حرکت کے مسئلے کو حل کرنے میں ، ویکٹر کی مقدار جس کی سمت اوپر کی طرف ہے اسے مثبت نشان دیا جاتا ہے، ویکٹر کی مقدار کو نیچے کی سمت کو منفی نشان دیا جاتا ہے۔
جانا جاتا ہے:
بال A کی ابتدائی رفتار (v o ) = 10 m/s
گیند A = x کا وقت کا وقفہ (t)
بال B کی ابتدائی رفتار (v o ) = 25 m/s
وقت کا وقفہ (t) بال B = x – 1
کشش ثقل کی وجہ سے سرعت (g) = -10 m/s 2 (مائنس کا نشان دیا گیا ہے کیونکہ کشش ثقل کی سمت نیچے کی طرف ہے)
مطلوب : گیند B کی اونچائی جب اس کا سامنا گیند A (h) سے ہوتا ہے
h A = h B
v o t + ½ gt 2 = v o t + ½ gt 2
10x + ½ (-10) x 2 = 25 (x-1) + ½ (-10) (x-1) 2
10x – 5x 2 = 25 (x-1) – 5 (x-1) 2
10x – 5x 2 = 25x – 25 – 5 (x 2 -2x+1)
10x – 5x 2 = 25x – 25 – 5x 2 + 10x – 5
10x – 5x 2 – 25x + 25 + 5x 2 – 10x + 5 = 0
– 5x 2 + 5x 2 + 10x – 25x – 10x + 25 + 5 = 0
10x – 25x – 10x + 25 + 5 = 0
- 25x + 25 + 5 = 0
- 25x + 30 = 0
– 25x = – 30
x = -30/-25
x = 1.2 سیکنڈ
وقت کے وقفہ والی گیند A کو ہوا میں B = 1.2 سیکنڈ سے پہلے
وقت کا وقفہ گیند B ہوا میں اس کا سامنا کرنے سے پہلے گیند A = 1.2 سیکنڈز - 1 سیکنڈ = 0.2 سیکنڈ۔
گیند A کی اونچائی جب اس کا بال B سے سامنا ہوتا ہے:
h = v o t + ½ gt 2 = (10)(1.2) + 1/2 (-10)(1.2) 2 = 12 – 5(1.44) = 12 – 7.2 = 4.8 میٹر s
گیند B کی اونچائی جب اس کا سامنا گیند A سے ہوتا ہے:
h = v o t + ½ gt 2 = (25)(0.2) + 1/2 (-10)(0.2) 2 = 5 – 5(0.04) = 5 – 0.2 = 4.8 میٹر s
1. سوال: عمودی حرکت سے کیا مراد ہے؟
جواب: عمودی حرکت سے مراد کسی چیز کی اوپر یا نیچے کی طرف حرکت ہوتی ہے، عام طور پر کشش ثقل کے زیر اثر۔
2. سوال: عمودی حرکت میں کشش ثقل (g) کی وجہ سے سرعت کیسے اہم ہے؟
جواب: زمین کی سطح کے قریب تمام اشیاء ایک مستقل سرعت کا تجربہ کرتی ہیں، ، جو تقریباً 9.81 m/s² نیچے کی طرف ہے۔
3. سوال: کیا کسی چیز کی عمودی حرکت میں ابتدائی رفتار ہو سکتی ہے؟
جواب: جی ہاں، اشیاء کی ابتدائی اوپر یا نیچے کی رفتار ہو سکتی ہے جب ان کی عمودی حرکت شروع ہوتی ہے۔
4. سوال: آزادانہ طور پر گرنے والی چیز کی رفتار کا کیا ہوتا ہے؟
جواب: زمین کی کشش ثقل کی وجہ سے آزادانہ طور پر گرنے والی چیز کی رفتار ہر سیکنڈ میں تقریباً 9.81 میٹر فی سیکنڈ بڑھ جاتی ہے۔
5. سوال: چڑھنے کا وقت عمودی طور پر پھینکی گئی چیز کے نزول کے وقت سے کیسے متعلق ہے؟
جواب: کسی چیز کے لیے اوپر کی طرف پھینکا جائے اور پھر پیچھے گرنے دیا جائے، چڑھنے کا وقت نزول کے وقت کے برابر ہے۔
6. سوال: کسی چیز کی زیادہ سے زیادہ اونچائی پر اس کی رفتار کتنی ہے؟
جواب: زیادہ سے زیادہ اونچائی پر، کسی چیز کی عمودی رفتار اس کے نیچے آنے سے پہلے صفر ہو جاتی ہے۔
8. سوال: ہوا کی مزاحمت عمودی حرکت کو کیسے متاثر کرتی ہے؟
جواب: ہوا کی مزاحمت حرکت کی مخالفت کرتی ہے، گرتی ہوئی اشیاء کے لیے سرعت اور ٹرمینل کی رفتار کو کم کرتی ہے۔
9. سوال: ٹرمینل رفتار کیا ہے؟
جواب: ٹرمینل velocity وہ مستقل زیادہ سے زیادہ رفتار ہے جو کسی گرتی ہوئی چیز کے ذریعے پہنچتی ہے جب ہوا کی مزاحمت کشش ثقل کی قوت کے برابر ہوتی ہے۔
10. سوال: کیا کسی چیز میں اوپر کی حرکت کے دوران منفی سرعت ہو سکتی ہے؟
جواب: جی ہاں، جب کوئی چیز کشش ثقل کے خلاف اوپر کی طرف بڑھتی ہے، تو اس کی منفی سرعت -g کے برابر ہوتی ہے۔
12. سوال: اوپر کی طرف پھینکی جانے والی اشیاء کے لیے ایکسلریشن منفی کیوں ہے؟
جواب: چونکہ کشش ثقل کی وجہ سے سرعت نیچے کی طرف کام کرتی ہے، اس لیے اسے مخالف سمت میں حرکت کرنے والی اشیاء کے لیے منفی سمجھا جاتا ہے۔
14. سوال: فری فال کیا ہے؟
جواب: فری فال کسی چیز کی حرکت ہے جو کشش ثقل کے زیر اثر ہوتی ہے، اس پر کوئی دوسری قوت عمل نہیں کرتی۔
15. سوال: نیچے کی طرف پھینکے جانے کے مقابلے میں گرائے جانے پر کسی چیز کی حرکت کیسے مختلف ہوتی ہے؟
جواب: دونوں کشش ثقل کی وجہ سے سرعت کا تجربہ کرتے ہیں۔ تاہم، نیچے کی طرف پھینکی جانے والی کسی چیز کی ابتدائی رفتار ایک اضافی ہوتی ہے، جس کی وجہ سے یہ زمین پر گرنے والی چیز سے زیادہ تیزی سے پہنچ جاتی ہے۔
16. سوال: کون سے عوامل کسی چیز کی ٹرمینل رفتار کو متاثر کرتے ہیں؟
جواب: عوامل میں آبجیکٹ کا حجم، شکل، سطح کا رقبہ، اور درمیانے درجے کی کثافت اور چپکنے والی چیز شامل ہے۔
17. سوال: کیا عمودی حرکت میں کوئی شے حرکی اور ممکنہ توانائی رکھتی ہے؟
جواب: جی ہاں، کسی چیز کی حرکی توانائی اس کے گرنے کے ساتھ بڑھ جاتی ہے، جبکہ اس کی ممکنہ توانائی کم ہوتی ہے، اور چڑھائی کے دوران اس کے برعکس۔
18. سوال: عمودی حرکت کے دوران کسی چیز کی رفتار کیوں تبدیل ہوتی ہے؟
جواب: کشش ثقل ایک مستقل سرعت کا باعث بنتی ہے، شے کی رفتار کو اس وقت تک تبدیل کرتی رہتی ہے جب تک کہ وہ ٹرمینل کی رفتار تک نہ پہنچ جائے یا سمت بدل جائے۔
19. سوال: کیا عمودی حرکت کو یکساں طور پر تیز رفتار حرکت کے طور پر بیان کیا جا سکتا ہے؟
جواب: جی ہاں، ہوا کی مزاحمت کی عدم موجودگی میں، کشش ثقل کے تحت عمودی حرکت کے ایکسلریشن کے ساتھ یکساں طور پر تیز ہوتی ہے ۔
20. سوال: توانائی کے تحفظ کے اصول کو عمودی حرکت پر کیسے لاگو کیا جاتا ہے؟
جواب: حرکی اور ممکنہ توانائی کا مجموعہ عمودی حرکت کے دوران مستقل رہتا ہے، یہ فرض کرتے ہوئے کہ ہوا کی مزاحمت سے توانائی کا کوئی نقصان نہیں ہوتا ہے۔
کلاسیکی میکانکس میں عمودی حرکت کو سمجھنا ضروری ہے اور اس میں اسپورٹس سائنس سے لے کر انجینئرنگ اور حفاظتی ضوابط تک کے عملی اطلاقات ہیں۔
