ବଳ ଓ ଗତି ନିୟମ

1. ଗୋଟିଏ ଗାଲିଚାକୁ ଟେକିକରି ଧରି ବାଡ଼ିରେ ପିଟିଲେ, ସେଥୁରୁ ଧୂଳିକଣା ଝଡ଼ିପଡ଼େ | ଏହାକୁ ବୁଝାଅ | ଉ : ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଅବସ୍ଥାରେ ଉଭୟ ଗାଲିଚା ଓ ଧୂଳି ସ୍ଥିର ଅବସ୍ଥାରେ ଥାଆନ୍ତି |

ଯେତେବେଳେ ଗାଳିଚାକୁ ବାଡ଼ିରେ ପିଟାଯାଏ, ତାହା ଗତିଶୀଳ ଅବସ୍ଥାକୁ ଆସେ | କିନ୍ତୁ ଧୂଳିକଣା ଗୁଡିକ ଜଡ଼ତ୍ଵ ଧର୍ମ ଯୋଗୁଁ ସ୍ଥିତାବସ୍ଥା ବଜାୟ ରଖିବାରୁ ଚେଷ୍ଟା କରିବାରୁ ତଳେ ଝଡିପଡ଼ନ୍ତି |

2. ବସ୍‌ର ଛାତ ଉପରେ ବାକ୍ସ ଓ ଗଣ୍ଠିଲିଗୁଡ଼ିକୁ ଶକ୍ତ ଦଉଡ଼ିରେ ବାନ୍ଧି ରଖାଯାଇଥାଏ, କାହିଁକି ?
ଉ : ଯେତେବେଳେ ବସ୍‌ ହଠାତ୍ ଗତି କରିବାକୁ ଆରମ୍ଭ କରେ, ଛାତ ଉପରେ ଥିବା ବାକ୍ସ ଓ ଗଣ୍ଠିଲିଗୁଡିକ ଜଡତ୍ଵ ଗୁଣ ଯୋଗୁଁ ସ୍ଥିତାବସ୍ଥା ବଜାୟ ରଖୁବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରନ୍ତି | ତେଣୁ ସେଗୁଡିକର ପଛରେ ପଡ଼ିଯିବାର ପ୍ରବୃତ୍ତି ଥାଏ |

କିନ୍ତୁ ଯେତେବେଳେ ଗତିଶୀଳ ବସ୍ ହଠାତ୍ ଅଟକିଯାଏ, ବାକ୍ସ ଓ ଗଣ୍ଠିଲିଗୁଡିକ ଗତିର ଜଡତା ଯୋଗୁଁ ଆଗକୁ ପଡ଼ିଯାଆନ୍ତି | ତେଣୁ ପଛକୁ କିମ୍ବା ଆଗକୁ ନ ପଢ଼ିବା ପାଇଁ ସେଗୁଡିକୁ ଛାତ ଉପରେ ଶକ୍ତ ଦଉଡିରେ ବନ୍ଧାଯାଇଥାଏ |

3. କ୍ରିକେଟ୍ ଖେଳରେ ଜରେ ବ୍ୟାଟ୍‌ସମାନ କ୍ରିକେଟ ତଳକୁ ନିଜ ବ୍ୟାଟ୍‌ରେ ମାରିଲେ। ଅନେକ ସମୟରେ ସେ ବଲ୍ ଘାସ ପଡ଼ିଆ ଉପରେ କିଛି ବାଟ ଗଡ଼ି ଗଡ଼ି ଗଲାପରେ ସ୍ଥିର ହୋଇଯାଏ | ଏପରି କାହିଁକି ହୁଏ ?
ଉ: କ୍ରିକେଟ୍ ଖେଳରେ ଜଣେ ବ୍ୟାଟ୍ସମ୍ୟାନ୍ କ୍ରିକେଟ୍ ବଲ୍‌କୁ ବ୍ୟାଟ୍‌ରେ ଆଘାତ କଲେ ବଲ୍ ଟି କିଛି ବାଟ ଗଡ଼ି ଗଡ଼ି ଗଲାପରେ ସ୍ଥିର ହୋଇଯାଏ କାରଣ ଘାସ ପଡ଼ିଆରେ ଘର୍ଷଣ ବଳ ବଲ୍ ର ଗତିକୁ ବିରୋଧ କରେ |

4. ଗୋଟିଏ 1000 kg ବସ୍ତୁତ୍ଵର ଟ୍ରକ୍ ଏକ ପାହାଡ଼ିଆ ରାସ୍ତାରେ ତଳକୁ ଆସୁଛି | ଟ୍ରକ୍ ତା’ର ସ୍ଥିର ଅବସ୍ଥାରୁ ଯାତ୍ରା ଆରମ୍ଭ କରି 20s ରେ 400 m ରାସ୍ତା ଅତିକ୍ରମ କରିଛି | ଟ୍ରକ୍ ଉପରେ ପ୍ରଯୁକ୍ତ ବଳ ନିର୍ଣୟ କର | ଉ : ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପରିବେଗ (u) = 0, m/s ସମୟ (t) 20 s ଓ ଅତିକ୍ରାନ୍ତ ଦୂରତା (s) = 400 m ବସ୍ତୁତ୍ଵ m = 1000 kg

5. ଗୋଟିଏ 1 kg ବସ୍ତୁତ୍ଵର ବାକ୍ସକୁ ବରଫ ହୋଇଯାଇଥିବା ହ୍ରଦର ପୃଷ୍ଠ ଉପରେ 20ms^-1 ପରିବେଗରେ ଠେଲି ଦିଆଗଲା | ସେହି ବାକ୍ସ 50m ଗଡ଼ି ଗଲା ପରେ ଆପେ ଆପେ ସ୍ଥିର ହୋଇଗଲା | ବାକ୍ସ ଓ ବରଫ ମଧ୍ୟରେ ଘର୍ଷଣ ବଳ କେତେ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କର | ଉ : ବାକ୍ସର ବସ୍ତୁତ୍ଵ m = 1kg , ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପରିବେଗ u = 20m/s, ଅନ୍ତିମ ପରିବେଗ v = 0 m/s^-1 ଅତିକ୍ରାନ୍ତ ଦୂରତା s = 50 m ତ୍ଵରଣ =a v² = u² + 2as ⇒ 0 = (20 m/s^-1)² + 2a x 50m

⇒0=400m²s ^-2+2a x 50m

⇒0=400m²

s^-2 +2a x 50m

⇒ 400m².s²+100ma=0

⇒100m.a = – 400m²s ^-2

ଘର୍ଷଣ ବଳର F = ma = 1kg X – 4 m.s² = 4 kg. m.s-² = – 4N
∴ ବାକ୍ସ ଓ ବରଫ ମଧ୍ୟରେ ଘର୍ଷଣବଳର ପରିମାଣ – 4N
6. ଗୋଟିଏ 8000 kg ଇଞ୍ଜିନ୍ ଲାଗିଥିବା ଟ୍ରେନ୍ ରେ 5ଟି ଡବା ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଛି | ପ୍ରତ୍ୟେକ ଡବାର ବସ୍ତୁତ୍ଵ 2000 kg | ଇଞ୍ଜିନ୍ 40000 N ବଳ ପ୍ରୟୋଗ କରି ଏକ ଭୂସମାନ୍ତର ରେଳରାସ୍ତା ଉପରେ ଟ୍ରେନ୍‌କୁ ଟାଣୁଛି | ଯଦି ରାସ୍ତା 5000Nର ଘର୍ଷଣ ବଳ ପ୍ରଦାନ କରୁଥାଏ, ତେବେ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କର | a) ତ୍ଵରଣ ସୃଷ୍ଟି କରୁଥିବା ମୋଟ ବଳ କେତେ ? b) ଟ୍ରେନ୍‌ର ତ୍ଵରଣ କେତେ ? ଉ : a) ମୋଟ ବଳ F₁ = 40.000N, ଘର୍ଷଣ ବଳ F₂= 5. 000N ମୋଟ ବଳ (F) = 40.000 N – 5.000 N = 35.000 N

∴ ତ୍ଵରଣ ସୃଷ୍ଟି କରୁଥିବା ମୋଟ ବଳ 35.000 N

b) 5ଟି ଡବାବ ମୋଟ ବସ୍ତୁତ୍ଵ (m) = 5 × 2000 kg = 10,000 kg
ବଳ = F = 35000 N
∴ 𝐹= 𝑚a = 35000N= 10000 kg x a

7. ଗୋଟିଏ ଯାନର ବସ୍ତୁତ୍ୱ 1500 kg | ଯଦି 1.7 m. s^-2 ମନ୍ଦନ (ବିଯୁକ୍ତାତ୍ମକ ତ୍ଵରଣ)ରେ କିଛିବାଟ ଗଲାପରେ ଯାନଟି ସ୍ଥିର ହୋଇଗଲା, ତେବେ ଯାନ ଓ ରାସ୍ତା ମଧ୍ୟରେ ଘର୍ଷଣଜନିତ ବଳ କେତେ ?
ଉ : ଯାନର ବସ୍ତୁତ୍ୱ (m) = 1500 kg, ତ୍ଵରଣ (a) = 1.7 m/s² ବଳ (F) = ma = 1500 kg × – 1.7 m/s² = – 2550 kg.m/sec² = – 2550 N

(ବିଯୁକ୍ତ ଚିହ୍ନରୁ ସୂଚନା ମିଳେ ଯେ 2550 N ବଳ ଯାନର ଗତିର ବିପରୀତ ଦିଗରେ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ |

8. ପ୍ରତ୍ୟେକ 1.5 kg ବସ୍ତୁତ୍ଵ ବିଶିଷ୍ଟ ଦୁଇଟି ଗୋଲକ ଏକ ସରଳରେଖାରେ 2.5 ms^-1 ପରିବେଗରେ ପରସ୍ପର ଆଡ଼କୁ ଗତି କରୁଛନ୍ତି | ସେମାନେ ପରସ୍ପର ସହିତ ଧକ୍‌କା ଖାଇଲା ପରେ ଯୋଡ଼ି ହୋଇଗଲେ | ଯୋଡ଼ି ହୋଇ ଏକତ୍ର ହୋଇଗଲା ପରେ ସେମାନଙ୍କର ସାଧାରଣ ପରିବେଗ କେତେ ହେବ ?
ଉ : ପ୍ରଥମ ଗୋଲକର ବସ୍ତୁତ୍ଵ (m₁) = 1.5 kg ଓ ପ୍ରଥମ ଗୋଲକର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପରିବେଗ (u₁) = 2.5 ms ^–1

ଦ୍ଵିତୀୟ ଗୋଲକର ବସ୍ତୁତ୍ଵ (m₂) = 1.5 kg, ଦ୍ଵିତୀୟ ଗୋଲକର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପରିବେଗ (u₂) = – 2.5 ms ^–1

ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପରିବେଗ uq = – 2.5 ms ^–1

ସଂଘାତ ପୂର୍ବରୁ ଗୋଲକ ଦ୍ଵୟର ମୋଟ ସଂବେଗ p₁= m₁u₁ + m₂ u₂
ତେବେ ମୋଟ ସଂବେଗ = m₁+m₂= (1.5 kg x 15 kg)v = 3kg

v = 3v kg
ପୂର୍ବରୁ ସଂବେଗ = ସଂଘାତ ପରେ ସଂବେଗ
⇒ 0 kg.ms^-1

= 3v kg ⇒ v= 0ms^-1

∴ ଗୋଲକଦ୍ଵୟ ଏକତ୍ର ହେବାପରେ ସେମାନଙ୍କର ସାଧାରଣ ପରିବେଗ 0 ହେବ |

9. ତୁମେ ହକି ଖେଳୁଥିଲାବେଳେ ଗୋଟିଏ 200gର ହକିବଲ୍‌ 10ms^–1 ପରିବେଗରେ ତୁମ ପାଖକୁ ଗଢ଼ି ଆସିଲା | ତୁମେ, ତୁମ ହକିବାଡ଼ିରେ ସେହି ବଲ୍‌କୁ ପ୍ରହାର କରି ତା’ର ଗତିର ଦିଗକୁ ଓଲଟାଇ ଦେଇ ସେ ଆସିଥିବା ପଥରେ ପୁଣି ପଠାଇ ଦେଲ | ବଲ୍‌ 5m/s ପରିବେଗରେ ଫେରି ଆସିଲେ ହକି ବଲର ସଂବେଗର କେତେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହେଲା ତାହା ହିସାବ କର |
ଉ : ଏଠାରେ ହକି ବଲ୍‌ର ବସ୍ତୁତ୍ଵ (m) = 200 gm = 0.2 kg

ବଲ୍‌ର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପରିବେଗ (u) = 10ms^–1
ବଲ୍‌ର ଅନ୍ତିମ ପରିବେଗ = v = 510ms^–1 (ବଲଟି ମୂଳ ରାସ୍ତାରେ ଫେରିଥିବାରୁ ତା’ର ପରିବେଗ ବିଯୁକ୍ତାତ୍ମକ ଅଟେ )
ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ସଂବେଗ = mu = 0.2 kg x 10ms^–1 = 2 kg ms^–1

ଅନ୍ତିମ ସବେଗ = mv = 0.2kg x 10ms^–1 = 1kg ms^–1
ସଂବେଗର = mv – mu = –1kg ms^–1– 2kg ms^–1= – 3kg ms^–1

10. 20g ବସ୍ତୁତ୍ଵର ଗୋଟିଏ ଗୁଳି ଭୂସମାନ୍ତର ଦିଗରେ 150ms^-1 ପରିବେଗରେ ଗତି କରୁଥିଲାବେଳେ ଏକ ସ୍ଥିର କାଠଖଣ୍ଡକୁ ଆଘାତ କରି ତା’ ମଧ୍ୟରେ କିଛିବାଟ ପଶିଯାଇ 5s ପରେ ସ୍ଥିର ହୋଇଗଲା । ଗୁଳି କାଠଖଣ୍ଡ ଭିତରେ କେତେ ଦୂରତା ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପଶି ଯାଇଥିଲା, ତାହା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କର । କାଠଖଣ୍ଡ ଗୁଳି ଉପରେ କେତେ ବଳ ପ୍ରୟୋଗ କଲା ତାହା ମଧ୍ୟ ହିସାବ କର |
ଉ : ଗୁଳିର ବସ୍ତୁତ୍ଵ (m) = 20 g,

ଗୁଳିର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପରିବେଗ (u) = 150 ms^–1
ଗୁଳିର ଅନ୍ତିମ ପରିବେଗ (v) = 0 ms^–1, ସମୟ (t) = 5 s

∴ଗୁଳିଟି କାଠଖଣ୍ଡ ଭିତରେ 375 m ଦୂରତା ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପଶିଥିବ, କାଠଖଣ୍ଡ ଗୁଳି ଉପରେ ପ୍ରୟୋଗ କରୁଥିବା ବଳ

F = ma = 0·02kg x – 30 ms^-2 = 0.6kg ms^-2 = 0.6N ନିଉଟନ୍

11. 100 kg ବସ୍ତୁତ୍ଵର ଗୋଟିଏ ବସ୍ତୁ 6 ସେକେଣ୍ଡରେ 5ms^–1 ପରିବେଗରୁ 8 ms^–1 ପରିବେଗକୁ ତ୍ଵରାନ୍ୱିତ ହେଲା | ତାହାର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ସଂବେଗ ଓ ଅନ୍ତିମ ସଂବେଗ କେତେ ? ବସ୍ତୁ ଉପରେ କେତେ ବଳ ପ୍ରଯୁକ୍ତ ହୋଇଥିଲା ତାହା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କର |
ଉ : ବସ୍ତୁର ବସ୍ତୁତ୍ଵ (m) = 100 kg, ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପରିବେଗ u = 5 ms^-1
ଅନ୍ତିମ ପରିବେଗ (v) = 8 ms^-1 ଓ ସମୟ (t) = 6 sec
∴ ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ସଂବେଗ = mu = 100 kg × 5 ms^-1 = 500 kg. ms^-1
ଅନ୍ତିମ ସଂବେଗ = mv = 100 kg x 8 ms^-1 = 800 kg. ms^-1
ବସ୍ତୁ ପରିମାଣ f =ma

12. 1 kg ବସ୍ତୁତ୍ଵର ଗୋଟିଏ ବସ୍ତୁ ଏକ ସରଳରେଖାରେ 10ms^-1 ପରିବେଗରେ ଗତି କରୁଥିବାବେଳେ ଅନ୍ୟ ଗୋଟିଏ 5 kg ବସ୍ତୁତ୍ଵର ସ୍ଥିର ବସ୍ତୁକୁ ଆଘାତ କରି ତାହା ସହିତ ଯୋଡ଼ି ହୋଇ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଗଲା | ଏହାପରେ ଏକତ୍ରିତ ଭାବେ ସେମାନେ ସେହି ସରଳରେଖାରେ ଆଗକୁ ଗତି କଲେ | ବସ୍ତୁଦ୍ଵୟ ମଧ୍ୟରେ ସଂଘାତ ହେବା ପୂର୍ବରୁ ଓ ହେବାପରେ ସେମାନଙ୍କର ମୋଟ ସଂବେଗ କେତେ ଥିଲା ? ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଗଲା ପରେ ବସ୍ତୁଦ୍ଵୟର ସାଧାରଣ ପରିବେଗ କେତେ ହେଲା ?
ଉ : 1 ମ ବସ୍ତୁର ବସ୍ତୁତ୍ଵ (m₁) = 1 kg

1 ମ ବସ୍ତୁର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପରିବେଗ (u₁) = 10ms^–1

1 ମ ବସ୍ତୁର ସଂବେଗ = m₁u₁= 1kg x 10ms^-1 = 10kg ms^–1

2 ୟ ବସ୍ତୁର ବସ୍ତୁତ୍ଵ (m₂) = 5 kg

2 ୟ ବସ୍ତୁର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପରିବେଗ (u₂) = 0ms^–1

2 ୟ ବସ୍ତୁର ସଂବେଗ = m₂u₂= 5kg x 0ms^-1 = 0kg ms^–1

ସଂଘାତ ପୂର୍ବରୁ ମୋଟ ସଂବେଗ = m₁u₁ + m₂u₂ = 10kg ms^–1 + 0kg ms^–1 = 10kg ms^–1
ସଂଘାତ ପରେ ମୋଟ ସଂବେଗ = ସଂଘାତ ପୂର୍ବରୁ ମୋଟ ସଂବେଗ = 10kg ms^–1

ମନେକର ସଂଘାତ ପରେ ବସ୍ତୁଦ୍ଵୟର ସାଧାରଣ ପରିବେଗ = v

ସଂଘାତ ପରେ ସଂବେଗ = (m₁+ m₂)v

=10kg ms^–1 = (1 kg +5 kg) v

⇒10kg ms^–1 = 6 kg v

13. 10 kg ବସ୍ତୁତ୍ଵର ଏକ କାଠ ବାକ୍ସ 80 cm ଉଚ୍ଚତାରୁ ଖସିପଡ଼ିଲା । ଭୂମିକୁ ଆଘାତ କରିବା ସମୟରେ କେତେ ସଂବେଗ ବାକ୍ସରୁ ଭୂମିକୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହେଲା ? (g = 10 ms^–2 )

ଉ : କାଠ ବାକ୍ସର ବସ୍ତୁତ୍ଵ m =10 kg, ଉଚ୍ଚତା h=

= 0.8m

ତ୍ଵରଣ =a=g= –10 ms^–2
ମନେକର ଭୂମିକୁ ଆଘାତ କଲାବେଳେ ପରିବେଗ = V
∴ v² = u² + 2as = 0² + 2gs = 2 x 10 m/s² × 0.8 m = 16 m²/s²
⇒ u²= 4 ms^–1
ଭୂମିକୁ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହୋଇଥିବା ସଂବେଗ = mu = 10kg x 4 m s^-1 = 40 kg . ms^–1

Bala o Gati Niyam (Force and Laws Of Motion) ବଳ ଓ ଗତି ନିୟମ Class 9 Physical Science Chapter 6 Question and Answer

RATINGS

Out of 1 ratings.

Other Chapters

Suggested