$18\, km / h$ की चाल से समतल सड़क पर गतिमान कोई साइकिल सवार बिना चाल को कम किए $3\, m$ त्रिज्या का तीव्र वर्तुल मोड़ लेता है । टायरों तथा सड़क के बीच स्थेतिक घर्षण गुणांक $0.1$ है । क्या साइकिल सवार मोड़ लेते समय फिसल कर गिर जाएगा ?
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On an unbanked road, frictional force alone can provide the centripetal force needed to keep the cyclist moving on a circular turn without slipping. If the speed is too large, or if the turn is too sharp (i.e. of too small a radius) or both, the frictional force is not sufficient to provide the necessary centripetal force, and the cyclist slips. The condition for the cyclist not to slip is given by Equation
$v^{2} \leq \mu_{s} R g$
Now, $R=3 \,m g=9.8 \,m s ^{-2}, \mu_{s}=0.1 .$ That $1\, s$
$\mu_{s} R g=2.94\, m ^{2}\, s ^{-2}, v=18 \,km / h =5 \,ms ^{-1} $
$i.e.\;\;v^{2}=25 \,m ^{2} \,s ^{-2} .$ The condition is not obeyed. The cyclist will slip while taking the circular turn.
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एक खुरदरे क्षैतिज पटल पर $M$ द्रव्यमान का एक ब्लाक रखा गया। एक क्षैतिज बल को लगातार बढ़ाते हुए ब्लॉक पर इस प्रकार लगाया जाता है कि ब्लॉक पटल से बिना लुढ़के सरकता जाता है। ब्लॉक के सरकना आरंभ होने के बाद भी यह बल लगाया जाता रहा। मान लीजिए कि पढ़ और ब्लॉक के बीच गतिज और स्थैतिक घर्षण गुणांक एक समान है तो ब्लॉक पर पटल के द्वारा लगाया गया घर्षणीय बल $f$ एवं समय के बीच का संबंध किस ग्राफ से सही पता चलेगा ?
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- [KVPY 2010]
$4\, kg$ का कोई गुटका एक क्षैतिज समतल पर रखा है (चित्र)। समतल को धीरे-धीरे तब तक आनत किया जाता है जब तक क्षेतिज से किसी कोण $\theta=15^{\circ}$ पर वह गुटका सरकना आरंभ नहीं कर देता । पृष्ठ और गुटके के बीच स्थेतिक घर्षण गुणांक क्या है ?
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$10\, kg$ द्रव्यमान का एक बेलन $10 \,m/s$ के प्रारम्भिक वेग से किसी समतल पर लुढ़क रहा है। यदि समतल व बेलन के मध्य घर्षण गुणांक $0.5$ हो, तो रुकने से पूर्व इसके द्वारा तय दूरी ............. $\mathrm{m}$ होगी
$10\, kg$ द्रव्यमान का एक बेलन $10 \,m/s$ के प्रारम्भिक वेग से किसी समतल पर लुढ़क रहा है। यदि समतल व बेलन के मध्य घर्षण गुणांक $0.5$ हो, तो रुकने से पूर्व इसके द्वारा तय दूरी ............. $\mathrm{m}$ होगी
चित्र में दर्शाए अनुसार किसी ट्रक का पिछला भाग खुला है तथा $40\, kg$ संहति का एक संदूक ख़ुले सिरे से $5\, m$ दूरी पर रखा है। ट्रक के फर्श तथा संदूक के बीच घर्षण गुणांक $0.15$ है। किसी सीधी सड़क पर ट्रक विरामावस्था से गति प्रारंभ करके $2\, m s ^{-2}$ से त्वरित होता है। आरंभ बिंदु से कितनी दूरी चलने पर वह संदूक ट्रक से नीचे गिर जाएगा? (संदूक के आमाप की उपेक्षा कीजिए।)
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$W$ भार के एक पिण्ड को ऊध्र्वाधर दीवार के साथ रखने के लिये एक क्षैतिज बल $F$ लगाया जाता है। पिण्ड को दीवार के साथ रखने के लिये आवश्यक न्यूनतम बल है
$W$ भार के एक पिण्ड को ऊध्र्वाधर दीवार के साथ रखने के लिये एक क्षैतिज बल $F$ लगाया जाता है। पिण्ड को दीवार के साथ रखने के लिये आवश्यक न्यूनतम बल है