எந்திரவியல்
சரிவில் சுமை
சுமை மெதுவாக இறங்குவதைப் பாருங்கள் — ஒரு சரிவுப்படிக்கு தூக்குவதற்குத் தேவையான விசையை விட குறைவு.
சரிவில் சுமை — ஊடாடும் எந்திரவியல் உருவகம். சுமை மெதுவாக இறங்குவதைப் பாருங்கள் — ஒரு சரிவுப்படிக்கு தூக்குவதற்குத் தேவையான விசையை விட குறைவு. நேரலை SI அளவீடுகள், வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் கூடிய இலவச உலாவி அடிப்படையிலான மெய்நிகர் இயற்பியல் ஆய்வகம்.
ஒரு இயந்திரமாக சாய்தளம்
ஒரு சரிவுப்படி, நீண்ட தூரத்திற்கு பிரயோகிக்கப்படும் சிறிய விசையுடன் சுமையை உயர்த்த அனுமதிக்கிறது — விசைக்கு பதிலாக தூரத்தைப் பரிமாறிக்கொள்கிறது.
இலட்சியமாக செய்யப்படும் வேலை, ஈர்ப்பு நிலை ஆற்றல் ஆதாயத்திற்குச் சமம். நீண்ட, குறைந்த சாய்வுள்ள சரிவுப்படி, சுமையை சரிவில் மேலே நகர்த்த வேண்டிய தூரத்தின் செலவில், தேவையான தள்ளும் விசையைக் குறைக்கிறது.
- W = Fd = mgh (இலட்சியம்)
- F_parallel = mg sin θ
ஆய்வுச் சுருக்கம்
ஆய்வகத்தைத் திறப்பதற்கு முன் கேள்வியைத் திட்டமிடுங்கள்
சுருக்கம் முன்வரைவு செய்யப்பட்ட பக்கத்தை பிரதிபலிக்கிறது: இயக்கும் கேள்வி, போட்டி கணிப்புகள், மாறி பாத்திரங்கள், நிர்வகிக்கும் விதிகள், அமைப்பு, பகுப்பாய்வு மற்றும் நீட்டிப்பு தூண்டல்கள் காணும்படி இருக்கும், இந்த வரிசையிலேயே.
இயக்கும் கேள்வி
சுமையை ஓய்வில் விடுவித்து, சரிவின் கோணத்தை செங்குத்தாக்கினால், அதே நேரத்திற்குப் பின் அதன் வேகத்திற்கு என்ன நடக்கும்?
நிறுத்திப் பார்க்க வேண்டிய கணிப்புகள்
- வேகமாக வேகமாகும் — செங்குத்தான சரிவு, பெரிய முடுக்கம் தரும்.
- அதே வேகத்தை அடையும் — கோணம், எவ்வளவு வேகமாக முடுக்கமடைகிறது என்பதை பாதிக்காது.
- மெதுவாக வேகமாகும் — செங்குத்தான சரிவு, சிறிய முடுக்கம் தரும்.
மாறிகளின் பாத்திரங்கள்
நீங்கள் அமைப்பவை:
- சரிவுக் கோணம் (deg)
- சுமையின் நிறை (kg)
- கழிந்த நேரம் (s)
நீங்கள் அளப்பவை:
- வேகம் (m/s)
- இயக்க ஆற்றல் (J)
விசாரணை எவ்வாறு நடக்கிறது
- எந்திரவியல் சாண்ட்பாக்ஸில் உள்ள சரிவு & சுமை முன்னமைப்பைத் திறங்கள்.
- சரிவைத் தேர்ந்தெடுத்து, இந்த முயற்சிக்கு அதன் சாய்வுக் கோணத்தை அமைக்க பண்புகள் பேனலைப் பயன்படுத்துங்கள்.
- சுமையை மேலே ஓய்வில் விடுவித்து, பட்டியலிடப்பட்ட கழிந்த நேரத்திற்குப் பின் ஆய்வியில் அதன் வேகத்தைப் படியுங்கள்.
ஆளும் சமன்பாடு
இயக்க ஆற்றல் — KE = ½·m·v²
சுமை சரிவில் இறங்கி முடுக்கமடைய, அதன் இயக்க ஆற்றல் வேகத்தின் இருமடியுடன் வளர்கிறது — வேகத்தை இரட்டிப்பாக்கினால் KE நான்கு மடங்காகும்.
ஈர்ப்பு நிலை ஆற்றல் — PE = m·g·h
உராய்வற்ற சரிவில், சுமை இறங்கும்போது இழக்கும் ஈர்ப்பு PE, அது பெறும் இயக்க ஆற்றலாக முழுவதும் மாறுகிறது — வெப்பத்திற்கு எதுவும் இழக்கப்படுவதில்லை.
அச்சிடக்கூடிய பணித்தாள் மாணவர்களிடம் என்ன கண்டறியச் சொல்கிறது
- v = g sin θ · t பயன்படுத்தி, ஒவ்வொரு வரிசைக்கும் எதிர்பார்க்கப்படும் வேகத்தை கணக்கிட்டு, ஆய்வியில் படித்ததுடன் ஒப்பிடுங்கள்.
- மூன்று முயற்சிகளிலும், கோணம் மாற, சுமையின் நிறை 3 kg-இல் நிலையாக இருக்கிறது. உராய்வற்ற சரிவில், நிறைக்கும் முடுக்கத்திற்கும் இடையேயான தொடர்பை அது என்ன சொல்கிறது?
ஆய்வகத்தைத் தாண்டி இது எங்கு தோன்றுகிறது
- வெவ்வேறு நிறை கொண்ட இரு சுமைகள், ஒரே கோணத்தில், ஒரே நேரத்தில் விடப்படுகின்றன. எது முதலில் அடியை அடையும்? உங்கள் தரவைப் பயன்படுத்தி விடையை நியாயப்படுத்துங்கள்.
- உண்மையான சரிவுகளில் உராய்வு உள்ளது. இந்தச் சரிவு உராய்வற்றதாக இல்லாமல் இருந்தால், அளக்கப்படும் வேகம், உங்கள் v = g sin θ · t கணிப்பை விட அதிகமா குறைவா இருக்கும், ஏன்?
- AP Physics 1 — Unit 3: Work, Energy, and Power
- AP Physics C: Mechanics — Unit 3: Work, Energy, and Power
- IB Physics — A.3 Work, energy and power
- General High School Physics — Work, energy & power
- NGSS High School Physics — Energy accounting in systems
- சரிவு சுமைக்கு வருக
- சுமையைத் தேர்ந்தெடுங்கள்
- இயக்கு பொத்தானை அழுத்துங்கள்
- சுமையை உயர்த்துங்கள்
- தரவைத் திறங்கள்
- செய்துவிட்டீர்கள்!
காட்சியை உருவாக்கி, இயக்கு பொத்தானை அழுத்தி, நேரலை அளவீடுகள் மற்றும் வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் ஆராய்வதற்கு ஊடாடும் உருவகத்தைத் திறங்கள்.