நெம்புகோல்: திருப்புத்திறன்களை சமநிலைப்படுத்துதல்

1 · கணிப்பு

ஒரு நெம்புகோல் அதன் சரியான மையத்தில் முளையிடப்பட்டுள்ளது, ஒவ்வொரு முனையிலும், முனையத்திலிருந்து ஒரே தூரத்தில், கீழ்நோக்கிய தள்ளல் பிரயோகிக்கப்படுகிறது. ஒரு பக்கம் மற்றதை விட கடினமாக தள்ளினால், நெம்புகோல் வலிமையான தள்ளலை நோக்கி சாயுமா, பலவீனமான தள்ளலை நோக்கியா, அல்லது எதுவும் நடக்காமல் சமநிலையில் இருக்குமா?

• வலிமையான தள்ளலை நோக்கி சாயும்
• விசைகள் எதுவும் பொருட்படாமல் சமநிலையில் இருக்கும்
• பலவீனமான தள்ளலை நோக்கி சாயும்

2 · அமைப்பு

1. நெம்புகோல் முன்னமைப்பைத் திறங்கள். ஒரு திடமான கட்டை அதன் மையத்தில் முளையிடப்பட்டுள்ளது; ஒவ்வொரு முனையிலும் முனையத்திலிருந்து 2 m தூரத்தில் 50 N கீழ்நோக்கிய விசை பிரயோகிக்கப்படுகிறது.
2. கட்டையில் உள்ள இடது விசை அம்பைக் கிளிக் செய்து பண்புகள் பேனலில் அதன் வலிமையைக் குறியுங்கள், பின்னர் வலது விசை அம்பையும் அப்படியே செய்யுங்கள்.
3. கீழே உள்ள ஒவ்வொரு வரிசைக்கும், பண்புகள் பேனலில் இடது மற்றும் வலது விசை வலிமைகளை பொருத்தும்படி அமைத்து, உருவகத்தை இயக்கி, கட்டையைத் தேர்ந்தெடுத்து, கணிதப் பேனலிலிருந்து τ = r × F திருப்புத்திறன் மதிப்பைப் படியுங்கள்.

3 · தரவு சேகரி

x-அச்சில் விசை வேறுபாட்டை (வலது விசை − இடது விசை), y-அச்சில் நீங்கள் அளந்த நிகர திருப்புத்திறனை வரையுங்கள். சாய்வு என்ன குறிக்கிறது, கோடு எங்கே பூஜ்யத்தை கடக்கிறது?

4 · பகுப்பாய்வு

1. ஒவ்வொரு வரிசைக்கும், 2 m × (வலது விசை − இடது விசை) கைமுறையாக கணக்கிடுங்கள். உருவகத்தின் கணிதப் பேனலிலிருந்து படித்த நிகர திருப்புத்திறனுடன் ஒப்பிடுங்கள். அவை பொருந்துகின்றனவா?
2. வரிசை 1-இல் இரு விசைகளும் சமம், நெம்புகோல் சமநிலையில் இருக்கிறது. எந்தெந்த நெம்புகோலும் சமநிலைப்பட, விசைகளும் கை நீளங்களும் எவ்வாறு தொடர்புடையதாக இருக்க வேண்டும் என்பதை அது உங்களுக்கு என்ன சொல்கிறது?

5 · நீட்டிப்பு

1. உண்மையான நெம்புகோல்கள் — வெவ்வேறு எடை கொண்ட இரு சவாரி செய்யும் கதிக்கட்டை போன்றவை — சமநிலைக்கு, சமமற்ற விசைகளை விட சமமற்ற கை நீளங்களையே பெரும்பாலும் தேவைப்படுத்துகின்றன. வலப்புற விசை 50 N-இல் இருந்து, முனையத்திலிருந்து அதன் தூரம் 4 m ஆக இரட்டிப்பானால், இடது கையில் (இன்னும் 2 m-இல்) எந்த விசை சமநிலைக்கு தேவை?
2. ஒரு ரிச்செட், ஒரு பாட்டில் திறப்பான், ஒரு கத்தரிக்கோல் — அனைத்தும் நெம்புகோல்கள். ஒன்றைத் தேர்ந்தெடுத்து அதன் முனையம், பிரயோகிக்கப்படும் விசை, நகர்த்தும் சுமை ஆகியவற்றை அடையாளம் காணுங்கள் — பின்னர் நீண்ட கை அதை எளிதாக்குவது ஏன் என்று விளக்குங்கள்.

இந்த சோதனையின் பின்னணி இயற்பியல்

← சோதனைக்குத் திரும்பு

138 இலவச அச்சிடக்கூடிய இயற்பியல் ஆய்வகப் பணித்தாள்கள்