اٹوڈ مشین — جڑے اجسام کے لیے نیوٹن دوسرا قانون
1 · پیش گوئی
دو غیر برابر کمیتے pulley سے لٹکی ہیں۔ نظام چلتے ہوئے اس کا اسراع تیز ہوتا ہے، سست یا مستقل رہتا ہے؟
- اسراع وقت کے ساتھ بڑھتا ہے
- اسراع مستقل رہتا ہے
- اسراع وقت کے ساتھ کم ہوتا ہے
2 · تیاری
- اٹوڈ مشین سیمولیشن کھولیں اور ری سیٹ دبائیں۔
- بھاری کمیت پر رفتار پڑائت فعال کریں۔
- نیچے ہر آزمیش کے لیے، چلائیں، فہرست شدہ گزرے وقت پر سیم روکیں، اور پڑائت کی رفتار درج کریں۔
3 · ڈیٹا جمع کریں
| بھاری کمیت m₂ (kg) | ہلکی کمیت m₁ (kg) | گزرا وقت t (s) | پیش گوئی شدہ اسراع a (m/s²) | بھاری کمیت پر صاف قوت F (N) | ناپی رفتار v (m/s) |
|---|---|---|---|---|---|
| 5.00 | 3.00 | 0.40 | |||
| 5.00 | 3.00 | 0.80 | |||
| 5.00 | 3.00 | 1.20 |
ناپی رفتار v (y محور) بمقابلہ گزرا وقت t (x محور) کھینچیں۔ بہترین فٹ لکیر کا ڈھلوان نظام کا اسراع ہے۔
4 · تجزیہ
- نظام کے پیش گوئی شدہ اسراع a = (m₂ − m₁)g/(m₁ + m₂) کا حساب لگانے کے مراحل دکھائیں اور اسے اپنے v–t گراف کی ڈھلوان سے موازنہ کریں۔
- ہر وقت پر آپ کی ناپی گئی رفتار پیش گوئی شدہ رفتار v = at سے کتنی مطابق ہے؟ کیا تعلق خطی ہے؟ اپنی جدول کے عدد حوالہ دیں۔
5 · توسیع
- فارمولا a = (m₂ − m₁)g/(m₁ + m₂) بے کمیت، بے رگڑ گھرنی اور نہ کھنچنے والی ڈوری فرض کرتا ہے۔ ان مثالی مفروضوں میں سے کون سا آپ کے نتیجوں پر سب سے زیادہ اثر ڈالے گا، اور کیوں؟
- پیش گوئی کریں کہ اگر دونوں کمیتیں برابر ہوں (m₁ = m₂) تو نظام کے اسراع کا کیا ہوگا۔ فارمولے کی مدد سے اپنی دلیل واضح کریں۔
اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات
ایٹوڈ مشین اسراع
دونوں لٹکی کمیتوں پر نیوٹن دوسرا قانون لگانے سے ایک واحد نظام اسراع ملتا ہے جو کمیت فرق پر منحصر ہے، انفرادی کمیتوں پر نہیں۔
نیوٹن کا دوسرا قانون
بھاری کمیت پر صاف قوت اس کی کمیت ضرب نظام کی مشترک اسراع ہے — وہی اسراع جو آپ نے اوپر پیش گوئی کی۔