Question

किसी घर्षणरहित मेज पर रखे `m_1=10kg` तथा `m_2=20kg` के जो पिंड किसी पतली डोरी द्वारा आपस में जुड़े है । 600 N का कोई क्षैतिज बल (i)`m_1` पर (ii) `m_2` पर डोरी के अनुदिश लगाया जाता है प्रत्येक स्थिति में डोरी में तनाव क्या है ?

Answer 1

यहाँ `m_1=10` किग्रा, `m_2=20` किग्रा तथा बल `F=600` न्यूटन । जब बल 10 किग्रा के पिंड की और से लगाया जायेगा, तो सम्पूर्ण नकय का बल निदेशक आरेख निम्न चित्र में प्रदर्शित है ।

न्यूटन के गति विषयक द्वितीय नियम से पिंड `m_1` के लिए,
`F-T=m_2a" ...(i)"`
तथा पिण्ड `m_2` के लिए,
`T=m_a" ..(ii)"`
समीकरण (i) व् (ii) का योग करने पर,
त्वरण `a=F/(m_1+m_2)=600/(10+20)=20"मी/से"^2`
a का मान समीकरण (ii) में रखने पर,
`T = 20 xx 20` न्यौतन = 400 न्यूटन ।
जब बल F, `m_2` की और लगाया जय, तो निकाय का बल निदेशक आरेख निम्न चित्र प्रदर्शित है ।

पिण्ड `m_1` के लिए ,
`T=m_(1)a" ...(i)"`
तथा `m_2` के लिए,
`F-T=m_2a" ...(iv)"`
समीकरण (iii) व् (iv) को जड़ने पर,
`a=F/(m_1+m_2)=20"मी/से"^2`
अतः रस्सी में तनाव समीकरण (iii) से,
`T=10xx20=200` न्यूटन |