5 क ल क द रव यम न व ल एक म डल ट र न 9 म टर क त र ज य क स थ एक पर पत र ट र क पर घ म रह ह । यद ट र न क क र त क दर 4 हर ट ज स 5 हर ट ज तक बदल ज त ह , त पटर य द व र स ट र प टल बल क क तन ल ग क य ज एग ?

उत तर:

न च द ख:

स पष ट करण:

म झ लगत ह क ऐस करन क सबस अच छ तर क यह पत लग न ह क र ट शन क समय अवध क स बदलत ह:

अवध और आव त त एक द सर क प रस पर क ह:

# च = 1 / (ट) #

त ट र न क र ट शन क समय वध 0.25 स क ड स 0.2 स क ड तक बदल ज त ह । जब आव त त बढ ज त ह । (हम र प स प रत स क ड अध क घ म व ह)

ह ल क, ट र न क अभ भ पर पत र ट र क क पर ध क प र द र क कवर करन ह ।

व त त क पर ध: # 18pi # म टर क द र पर

गत = द र / समय

# (18pi) / 0.25= 226.19 एमएस ^ -1 # जब आव त त 4 हर ट ज (समय अवध = 0.25 एस)

# (18pi) /0.2=282.74 एमएस ^ -1 # जब आव त त 5 हर ट ज ह । (समय अवध = 0.2 एस)

फ र हम द न पर द श य म स ट र प टल बल प सकत ह:

# एफ = (mv ^ 2) / (आर) #

त, जब आव त त 4 हर ट ज ह:

# एफ = ((8) ब र (226.19) ^ 2) / 9 #

#F लगभग 45.5 kN #

जब आव त त 5 हर ट ज ह:

# एफ = ((8) ब र (282.74) ^ 2) / 9 #

#F लगभग 71 kN #

बल म पर वर तन:

# 71-45.5 = 25.5 kN #

त क ल बल लगभग बढ ज त ह # 25.5 kN #.

4 क ल क द रव यम न व ल एक म डल ट र न 3 म टर क त र ज य क स थ एक पर पत र ट र क पर घ म रह ह । यद ट र न क गत ज ऊर ज 12 J स 48 J तक बदल ज त ह , त पटर य द व र ल ग क ज न व ल स ट र प टल फ र स क तन बदल ज एग ?

स ट र प र टल बल 8N स 32N तक क इन ट क एनर ज K ह त ह , ज क स वस त क द रव यम न क स थ ह त ह , ज v क व ग स बढ त ह , 1 / 2mv ^ 2 द व र द य ज त ह । जब क इन ट क ऊर ज 48/12 = 4 ग न बढ ज त ह , इसल ए व ग द ग न ह ज त ह । प र र भ क व ग v = sqrt (2K / m) = sqrt (2xx12 / 4) = sqrt6 द व र द य ज एग और गत ज ऊर ज म व द ध क ब द यह 2sqrt6 बन ज एग । जब क ई वस त एक स थ र गत स एक व त त क र पथ म चलत ह , त यह अन भव करत ह क एक स ट र फ टल बल F = mv ^ 2 / r द व र द य गय ह , जह : F स ट र प र टल बल ह , m द रव यम न ह , v व ग ह और r व त त य पथ क त र ज य ह । । च क द रव यम न और त र ज य म क ई पर वर तन नह ह त ह और क न द रक बल भ व ग क वर ग क सम न प त ह त ह

3 क ल क द रव यम न व ल एक म डल ट र न 12 स म (स म ) / स क ड क ट र क पर चलत ह । यद ट र क क वक रत 4 स म स 18 स म तक क त र ज य म बदल ज त ह , त पटर य द व र ल ग स ट र प टल बल क तन ह न च ह ए?

= 84000 dyne ट र न क द रव यम न m = 3kg = 3000 ग र म ट र न v क व ग = 12cm / s र ड यस क पहल ट र क r_1 = 4cm त र ज य क द सर ट र क r_2 = 18cm हम क न द र पस रक बल = (m ^ ^ 2) / r म घट त ह । इस म मल म बल (mv ^ 2) / r_1- (mv ^ 2) / r_2 = (mv ^ 2) (1 / r_1-1 / r_2) = 310 ^ 3 * 12 ^ 2 (1 / 4-1 / 18) ) = 12000 (9-2) = 84000 #dyne

एक म डल ट र न, ज सम 3 क ल क द रव यम न ह त ह , 1 म टर क त र ज य क स थ एक पर पत र ट र क पर चलत ह । यद ट र न क गत ज ऊर ज 21 ज स 36 ज तक बदलत ह , त पटर य द व र ल ग स ट र प टल बल क तन बदल ज एग ?

इस सरल बन न क ल ए, हम ज न च ज क ज नत ह , उनक स थ गत ज ऊर ज और क न द रक बल क स ब ध क पत लग त ह : हम ज नत ह : "K.E." = 1 / 2momega ^ 2r ^ 2 और "centripetal force" = momega ^ 2r इसल ए, "K.E" = 1 / 2xx "centripetal force" xxr न ट, r प रक र य क द र न स थ र रहत ह । इसल ए, ड ल ट "स ट र प टल फ र स" = (2Delta "K.E।") / R = (2 (36-21) J) / (1m) = 30N