Question

चित्र 5.18 में कोई व्यक्ति 1 ms-2 त्वरण से गतिशील क्षैतिज संवाहक पट्टे पर स्थिर खड़ा है। उस व्यक्ति पर आरोपित नेट बल क्या है ? यदि व्यक्ति के जूतों और पट्टे के बीच स्थैतिक घर्षण गुणांक 0.2 हैं, तो पट्टे के कितने त्वरण तक वह व्यक्ति उस पट्टे के सापेक्ष स्थिर रह सकता है ? (व्यक्ति की संहति = 65 kg)

Answer 1

व्यक्ति पर आरोपित नेट बल का मान 65 N होगा।  पट्टे के $\mathbf{2\left ( \frac{m}{s^{2}} \right )}$ त्वरण तक वह व्यक्ति उस पट्टे के सापेक्ष स्थिर रह सकता है।

स्पष्टीकरण:

1. दिया गया  डेटा

   बेल्ट का त्वरण $\mathbf{(a)=1 \ \left ( \frac{m}{s^{2}} \right )}$

   व्यक्ति का द्रव्यमान  (M) = 65 kg

   घर्षण गुणांक $\mathbf{(\mu )=0.2}$

   गुरुत्वाकर्षण त्वरण $\mathbf{(g)=10 \ \left ( \frac{m}{s^{2}} \right )}$

2. बेल्ट एकसमान त्वरण के साथ चलती है। इस समय आदमी पर छद्म बल कार्य        करेगा।

   इसलिए

   छद्म बल (F) = द्रव्यमान × त्वरण

   छद्म बल  (F)= 65 ×1 = 65 N

   छद्म बल की दिशा बेल्ट त्वरण के विपरीत होगी। जो कि आरोपित नेट बल का मान    है।

3. छद्म बल बेल्ट के विपरीत दिशा में कार्य करेगा।

   जबकि घर्षण बल छद्म बल के विपरीत कार्य करेगा।

   घर्षण बल का परिमाण फिसलने के समय तक छद्म बल के बराबर होता  

   है।

4. फिसलने से पहले

   छद्म बल = अधिकतम स्थैतिक घर्षण बल

   इसलिए

   $\mathbf{M\times a=\mu \times M\times g}$

   $\mathbf{ a=\mu \times g}$

   $\mathbf{a=0.2\times 10=2 \ \left ( \frac{m}{s^{2}} \right )}$ = जो कि त्वरण का अधिकतम  मान है।