சீரான வட்ட இயக்கம் & மையநோக்கு விசை

1 · கணிப்பு

ஒரு கம்பியில் உள்ள பந்து, நிலையான மைய முனையைச் சுற்றி நிலையான வேகத்தில் சுற்றுகிறது. ஆரம் அப்படியே இருக்க, பந்தின் சுற்று வேகத்தை அதிகரித்தால், ஒரு முழு சுற்றுக்கான நேரம் (காலம்) நீளுமா, குறையுமா, அல்லது அப்படியே இருக்குமா?

2 · அமைப்பு

  1. வட்ட இயக்க முன்னமைப்பைத் திறங்கள். கம்பியின் நீளம் (சுற்று ஆரம்) மற்றும் பந்தின் நிறையைக் குறியுங்கள், ஈர்ப்பு முடக்கப்பட்டுள்ளதை உறுதிப்படுத்துங்கள் — கம்பியே பாதையை வளைக்கும் விசையை வழங்குகிறது.
  2. பந்துடன் வேக ஆய்வி இணைக்கப்பட்டுள்ளதை உறுதிப்படுத்தி, ஒரு முழு சுற்றை நேரம் எடுக்க, பந்தின் மீது ஒரு நேரமானியை விடுங்கள்.
  3. கீழே உள்ள ஒவ்வொரு முயற்சிக்கும், பந்தின் நிறை, கம்பியின் நீளம் (ஆரம்), அதன் தொடக்க தொடு வேகத்தை அமைத்து, இயக்கு பொத்தானை அழுத்தி ஒரு முழு சுற்றை நேரம் எடுங்கள்.

3 · தரவு சேகரி

நிறை m (kg)Radius r (m)சுற்றுப்பாதை வேகம் v (m/s)மையநோக்கு விசை F = mv²/r (N)அலைவுக் காலம் T (1 சுற்று) (s)
1.002.003.00
1.003.004.00
2.002.505.00

உங்கள் மூன்று முயற்சிகளுக்கும், r/v (x-அச்சு) எதிராக காலம் T (y-அச்சு)-ஐ வரையுங்கள். கோட்டின் வடிவத்தை விளக்குங்கள்.

4 · பகுப்பாய்வு

  1. ஒரு முயற்சிக்கு, நீங்கள் அமைத்த ஆரம் மற்றும் வேகத்திலிருந்து காலத்தை கணக்கிடும் வேலையைக் காட்டுங்கள் (T = 2πr/v), உருவகத்தில் நேரமானியின் வாசிப்புடன் ஒப்பிடுங்கள்.
  2. உங்கள் மூன்று முயற்சிகளிலும், நிலையான ஆரத்தில் வேகத்தை அதிகரிப்பது காலத்தை எவ்வாறு மாற்றுகிறது? நிலையான வேகத்தில் ஆரத்தை அதிகரிப்பது காலத்தை எவ்வாறு மாற்றுகிறது? T = 2πr/v பயன்படுத்தி இரண்டையும் விளக்குங்கள்.

5 · நீட்டிப்பு

  1. இந்த முன்னமைப்பு, இயக்கம் உண்மையிலேயே சீரானதாக இருக்க, ஈர்ப்பை முடக்குகிறது. ஈர்ப்பு மீண்டும் இயக்கப்பட்டு, கம்பி இன்னும் கிடைமட்ட வட்டத்தை வரைந்தால், பந்தின் வேகம் முழு சுற்றிலும் நிலையாக இருக்குமா? ஏன் அல்லது ஏன் இல்லை?
  2. ஒரு உண்மையான சுற்றும் பொருள் (கையால் ஆடப்படும் நூலில் உள்ள பந்து போன்றது) ஒவ்வொரு சுற்றிலும், காற்று எதிர்ப்புக்கும் முனைக்கும் சிறிது ஆற்றலை இழக்கிறது. அதன் அளக்கப்பட்ட காலம், பல சுற்றுகளிலும் முழுமையாக நிலையாக இருக்கும் என்று எதிர்பார்க்கிறீர்களா, அல்லது விலகுமா — எந்த திசையில்?

இந்த சோதனையின் பின்னணி இயற்பியல்

மையநோக்கு விசை

பந்து, நேர்கோட்டிற்குப் பதிலாக வட்டத்தில் நகர, கம்பி வழங்க வேண்டிய உள்நோக்கிய விசை. இது பந்தின் நிறை, அதன் (நிலையான) சுற்று வேகம், வட்டத்தின் ஆரம் ஆகியவற்றைச் சார்ந்தது — இதுவே ஒவ்வொரு முயற்சியின் அமைப்பிலும் கம்பியில் நீங்கள் உணரும் இழுவிசை.

← சோதனைக்குத் திரும்பு

எந்திரவியல்

138 இலவச அச்சிடக்கூடிய இயற்பியல் ஆய்வகப் பணித்தாள்கள்