فورس لیب: نیوٹن کا دوسرا قانون
1 · پیش گوئی
آپ بے رگڑ فرش پر صندوق کو مستقل قوت سے دھکیلتے ہیں۔ اسی قوت سے بھاری صندوق دھکیلیں تو وہ ہلکے سے تیز، سست یا اسی شرح سے اسراع لیتا ہے؟
- بھاری صندوق تیزی سے اسراع لیتا ہے
- دونوں صندوق ایک ہی شرح سے اسراع لیتے ہیں
- بھاری صندوق سست اسراع لیتا ہے
2 · تیاری
- فورس لیب پری سیٹ کھولیں۔ بے رگڑ فرش پر ایک صندوق ساکن ہے اور ایک مستقل قوت اسے آگے دھکیلتی ہے۔
- یقین کریں رفتار پڑائت صندوق سے جڑی ہے، پھر خصوصیات پینل میں صندوق کی کمیت اور قوت کی شدت دیکھیں۔
- نیچے ہر قطار کے لیے، صندوق کی کمیت اور قوت کی شدت خصوصیات پینل میں مطابق سیٹ کریں، سیمولیشن بالکل 1 سیکنڈ (60 فریم) چلائیں، اور پڑائت کی رفتار پڑھیں۔
3 · ڈیٹا جمع کریں
| کمیت (kg) | لاگو قوت (N) | t = 1 s پر رفتار (m/s) | t = 1 s پر مومینٹم (kg·m/s) |
|---|---|---|---|
| 2.00 | 8.00 | ||
| 1.00 | 6.00 | ||
| 4.00 | 8.00 |
لگائی قوت (x محور) بمقابلہ 1 سیکنڈ بعد ناپی رفتار (y محور) کھینچیں، ہر کمیت کے لیے ایک لکیر۔ ہر لکیر کا ڈھلوان کیا ظاہر کرتا ہے؟
4 · تجزیہ
- ہر قطار کے لیے لگائی گئی قوت کو کمیت پر تقسیم کریں۔ وہ قدر 1 سیکنڈ بعد ناپی گئی رفتار سے کیسے ملتی ہے؟ آپ نے کون سی کمیت حساب کی؟
- قطاریں 1 اور 3 موازنہ کریں (ایک قوت، مختلف کمیت)۔ کمیت دو گنا کرنے سے اسی 1 سیکنڈ دھکے کی پیدا شدہ رفتار کتنی بدلی؟
5 · توسیع
- یہ فرش بے رگڑ ہے۔ پیش گوئی کریں کہ چھوٹی مستقل رگڑ قوت بھی صندوق پر لگے تو آپ کی رفتار پڑائتیں کیسے بدلتیں۔ کیا صرف لگائی قوت کو کمیت پر تقسیم کرنا اب بھی اسراع درست بتاتا؟
- خریداری کی ٹرلی اور بھری ڈیلیوری ٹرک دونوں کو ایک جیسی قوت دینے والا انجن چلا سکتا ہے۔ اپنے ڈیٹا سے سمجھائیں کیوں دونوں اسی شرح سے تیز نہیں ہوتے۔
اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات
نیوٹن کا دوسرا قانون
جسم پر صاف قوت اس کی کمیت ضرب اسراع ہے۔ یہاں ایک مستقل قوت صندوق کو ساکن سے چلا دیتی ہے، پس مقرر وقت بعد ناپی رفتار وہ اسراع کھول دیتی ہے جو قوت نے بنایا۔
مومینٹم
مومینٹم کمیت ضرب سمتار ہے۔ ہر آزمیش سکون سے شروع ہوتی ہے، پس 1 سیکنڈ نشان پر مومینٹم دکھاتا ہے وہی دھکا مختلف کمیتوں کے صندوقوں میں کتنا حرکت بناتا ہے۔