2020 A/L Physics Past Paper · Question 22 (Tamil Medium)

Answer: (4) $6.25$ N

தரப்பட்ட தகவல்கள்

தரப்பட்டவை: $m_A = 0.5$ kg, $m_B = 1.0$ kg.

எல்லாத் தொடுகைகளிலும் $\mu = 0.25$.

$g = 10\ \text{m s}^{-2}$.

இலேசான, ஒப்பமான கப்பி.

B மாறாக் கதியுடன் இடப்பக்கம் செல்கிறது.

வினா என்ன கேட்கிறது

கேட்கப்படுவது: B ஐ மாறாக் கதியுடன் இழுக்கத் தேவையான விசை $F$.

தொடர்புடைய கோட்பாடு

பொருள் ஒன்றில் விளையுள் விசை தொழிற்படாதவிடத்து, அப்பொருள் தொடர்ந்து ஓய்வில் இருக்கும் அல்லது மாறா வேகத்தில் இயங்கும்.

மேற்பரப்பொன்று வேறொரு மேற்பரப்பின் மீது வழுக்கும் போது அவற்றிற்கிடையில் தொழில்படும் உராய்வு இயக்கவியல் உராய்வு எனப்படும்.

$$F_d = \mu_d R$$

தேவையான சமன்பாடுகள்

$f = \mu R$

$T - f_1 = 0$

$F - f_1 - f_2 - T = 0$

வினாவுடன் தொடர்புபடுத்தல்

குற்றி A யின் மீதான விசைகள்: நிறை $5$ N (கீழ்), B யின் மறுதாக்கம் $5$ N (மேல்).

இழுவை $T$ A யின் மீது கப்பியை நோக்கி வலமாகத் தொழிற்படுகிறது.

B யின் மேற்பரப்பில் உராய்வு $f_1$ A யின் மீது இடமாகத் தொழிற்படுகிறது — ஏனெனில் A வலப்பக்கம் வழுக்குகிறது.

குற்றி B யின் மீதான விசைகள்: பிரயோக விசை $F$ இடமாக.

A யின் உராய்வு $f_1$ B யின் மீது வலமாக, தரையின் உராய்வு $f_2$ வலமாக, இழுவை $T$ வலமாகத் தொழிற்படுகின்றன.

B யின் மீது A யின் அழுத்தம் $5$ N, B யின் நிறை $10$ N; ஆகவே தரையின் மறுதாக்கம் $15$ N.

காரணம் / கணக்கீடு

சமநிலை நிபந்தனை: இரு குற்றிகளும் மாறாக் கதியில் செல்கின்றன.

நியூட்டனின் முதலாம் விதிப்படி ஒவ்வொன்றிலும் கிடை விளையுள் விசை பூச்சியம்.

$1.25$

$f_1 = 0.25 \times 0.5 \times 10$

$T = f_1$

$15$

$R_2 = (0.5 + 1.0) \times 10$

$3.75$

$f_2 = 0.25 \times 15$

$6.25$

$F = 1.25 + 3.75 + 1.25$

சரிபார்ப்பு

இரண்டாம் வழி: A, B, இழை மூன்றையும் ஒன்றாகக் கருதுவோம்.

இப்போது $f_1$ ஓர் உள் விசையாகி, நீங்கிவிடுகிறது.

மீதமுள்ள வெளிக் கிடை விசைகள்: $F$ (இடம்), தரையின் உராய்வு $f_2$ (வலம்), கப்பியின் அச்சினூடு சுவர் தரும் $2T$ (வலம்).

$F = f_2 + 2T = 3.75 + 2 \times 1.25 = 6.25$ N ✓.

$2 * mu * mA * g + mu * (mA + mB) * g$

முடிவு

$F = 6.25\ \text{N}$

$F = f_1 + f_2 + T = 1.25 + 3.75 + 1.25 = 6.25$ N — விடை (4).

B யின் மீதுள்ள இழுவையை மறத்தல்.

இழையின் ஒரு முனை A யிலும் மறுமுனை B யிலும்: இரு குற்றிகளையும் கப்பியை நோக்கி $T$ இழுக்கிறது.