m நிறை கொண்ட ஒரு பொருள் சீரான வட்ட இயக்கத்தில் நிலையான திசைவேகம் v உடன் ஆரம் r இன் வட்டப் பாதையைப் பின்பற்றுகிறது. பின்னர், ஒரு முழு வட்டத்தில் ஒரு முறை பொருள் நகர்வதற்கு மையவிலக்கு விசையால் செய்யப்படும் வேலை எவ்வளவு?

Question

Question

This question was previously asked in

ALP CBT 2 Physics and Maths Previous Paper 6 (Held On: 22 Jan 2019 Shift 3)

Answer 1

கருத்து:

வட்ட இயக்கம்: ஒரு வட்டத்தின் சுற்றளவில் ஒரு பொருளின் இயக்கம் அல்லது ஒரு வட்ட பாதையில் சுழற்சி வட்ட இயக்கம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
சீரான வட்ட இயக்கம்: துகள்களின் வேகம் மாறாமல் இருக்கும் வட்ட இயக்கம் சீரான வட்ட இயக்கம் எனப்படும். ஒரு சீரான வட்ட இயக்கத்தில், விசை மையவிலக்கு முடுக்கத்தை வழங்குகிறது.
- பொருளின் இயக்க ஆற்றலும் வேகமும் மாறாமல் இருக்கும்.

விசை F ஆனது ஒரு பொருளில் செயல்பட்டால் அது S இன் இடப்பெயர்ச்சியால் இடம்பெயர்ந்தால், அந்த நிலையில் செய்யப்படும் வேலை:

செய்யப்பட்ட வேலை (W) = FS Cos θ

மையவிலக்கு விசை: இது ஒரு பொருளை ஒரு வட்டத்தில் ஒரே மாதிரியாக நகர்த்துவதற்கு தேவையான ஒரு விசை. இந்த விசை ஆரம் மற்றும் வட்டத்தின் மையத்தை நோக்கி செயல்படுகிறது.

F1 J.S 29.5.20 Pallavi D1

சாலையின் மேற்பரப்பில், திருப்பத்தின் மையத்தை நோக்கி வட்ட இயக்கத்திற்குத் தேவையான மையவிலக்கு விசை. டயர் மற்றும் சாலைக்கு இடையே உள்ள நிலை உராய்வு தேவையான மையவிலக்கு விசையை வழங்குகிறது.

கணக்கீடு:

அது பின்வருமாறு கொடுக்கப்பட்டுள்ளது,

நிறை = m, ஆரம் = r

இப்போது, இங்கே, இயக்கம் இயக்கத்தில் ஒரே மாதிரியான வட்டமானது என்பதை நினைவில் கொள்ளவும். விசைக்கும் இடப்பெயர்ச்சிக்கும் இடையே உள்ள கோணம் 90° ஆகும். விசையும் இடப்பெயர்ச்சியும் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக உள்ளன

⇒ cos 90° = 0

செய்யப்பட்ட வேலை (W) = FS Cos 90° = 0 J

எனவே, நிறை, ஆரம் அல்லது திசைவேகம் எதுவாக இருந்தாலும், மையவிலக்கு விசையால் செய்யப்படும் வேலை பூஜ்ஜியமாக இருக்கும். எனவே விருப்பம் 2 சரியானது.