1 गतिमान फाँसी: 8 किलोग्राम वस्तु के लिये न्यूनतम खिंचाव बल

1 गतिमान फाँसी से बने फाँसी पड्ढी के लिये 8 किलोग्राम वस्तु को समान गति से ऊपर चढाया जाता है। वजन को सहन करने वाली रस्सी के 2 खंड हैं, और वस्तु 1.2 मीटर ऊपर चढती है। न्यूनतम खिंचाव बल और रस्सी के सिरे के हटने की दूरी ज्ञात करें। (g = 10 न्यूटन/किलोग्राम लें)

चरण-दर-चरण हल

1. भार G = mg = 8×10 = 80 न्यूटन
   सबसे पहले उठाए जा रहे वस्तु के भार की गणना करें
2. F = G/n = 80/2 = 40 न्यूटन
   n रस्सियों के टुकड़े वजन को साझा करते हैं, इसलिए प्रत्येक को केवल G/n बल की आवश्यकता होती है (n = 2)
3. s = n·h = 2×1.2 = 2.4 मी
   कम बल का अर्थ है अधिक दूरी: रस्सी के सिरे द्वारा तय की गई दूरी वस्तु के उठने की ऊँचाई से n गुना होती है (कार्य नहीं बचता ✓)

यह क्यों काम करता है

2 रस्सी के खंड वजन को समानता से सहन करते हैं, इसलिये न्यूनतम खिंचाव बल वजन के आधे के बराबर होता है। रस्सी के सिरे के हटने की दूरी वस्तु के ऊपर चढने की उंचाई के 2 गुणा होती है। बल आधा करने पर, दूरी को 2 गुणा ज्यादा खिंचना पड़ता है।

सामान्य गलतियाँ

• वजन के 8 किलोग्राम को सीधा खिंचाव बल मान लिया, पहले g से गुणा करके 80 न्यूटन नहीं बनाया।
• यह समझ लिया गया के रस्सी का सिरा भी सिफ़ 1.2 मीटर ही पड़ता है।

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