చలన నియమాలు (Laws of Motion)
గుర్తుంచుకోవాల్సినవి
- బలం అనేది ద్రవ్యవేగంలో మార్పుకు కారణం: F = dp/dt, స్థిర ద్రవ్యరాశికి ఇది F = ma అవుతుంది. అభిఘాతం (impulse) = F × Δt = ద్రవ్యవేగంలో మార్పు.
- చర్య, ప్రతిచర్య సమానంగా, వ్యతిరేక దిశలో ఉంటాయి, కానీ అవి వేర్వేరు వస్తువులపై పనిచేస్తాయి, కాబట్టి ఒకదానినొకటి రద్దు చేయవు. వివిక్త వ్యవస్థ (isolated system) మొత్తం ద్రవ్యవేగం స్థిరంగా ఉంటుంది.
- ఘర్షణ: f(స్థితిక) ≤ μs N, f(గతిక) = μk N, ఇక్కడ μs > μk. విశ్రాంతి కోణం = ఘర్షణ కోణం, మరియు tan θ = μ.
- వృత్తాకార చలనానికి కేంద్రం వైపు అభికేంద్ర బలం mv²/r అవసరం. వాలు రోడ్డుపై ఆదర్శ వడి v = √(r g tan θ).
బలం, జడత్వం మరియు న్యూటన్ మొదటి నియమం
బలం (force) అంటే నెట్టడం లేదా లాగడం. ఇది వస్తువు వడిని, దిశను లేదా ఆకారాన్ని మార్చగలదు. బలం ఒక సదిశ రాశి. దీని SI ప్రమాణం న్యూటన్ (N), ఇక్కడ 1 N = 1 kg m s⁻². దీని పరిమాణాలు [M L T⁻²].
జడత్వం (inertia) అనేది వస్తువు తన విరామ స్థితిలో లేదా సరళరేఖపై ఏకరీతి చలన స్థితిలో ఏ మార్పునైనా ప్రతిఘటించే ధర్మం. వస్తువు ద్రవ్యరాశి దాని జడత్వానికి కొలమానం. బరువైన వస్తువుకు ఎక్కువ జడత్వం ఉంటుంది.
న్యూటన్ మొదటి నియమం: ఒక వస్తువుపై బాహ్య అసంతులిత బలం పనిచేయనంతవరకు అది విరామంలోనే ఉంటుంది, లేదా సరళరేఖ వెంట స్థిర వేగంతో కదులుతూనే ఉంటుంది. మొదటి నియమం బలాన్ని నిర్వచిస్తుంది మరియు జడత్వ జాలకం (inertial frame) భావనను ఇస్తుంది. జడత్వానికి ఉదాహరణలు:
- కదులుతున్న బస్సు అకస్మాత్తుగా ఆగినప్పుడు ప్రయాణికులు ముందుకు వాలతారు (చలన జడత్వం).
- విరామంలో ఉన్న బస్సు అకస్మాత్తుగా బయలుదేరినప్పుడు ప్రయాణికులు వెనుకకు వాలతారు (విరామ జడత్వం).
- తివాచీని కర్రతో కొట్టినప్పుడు దుమ్ము రాలిపోతుంది (విరామ జడత్వం).
- గాజు గ్లాసుపై ఉంచిన కార్డుపై ఉన్న నాణెం, కార్డును విదిలించి తీసివేసినప్పుడు గ్లాసులో పడుతుంది.
ద్రవ్యవేగం, న్యూటన్ రెండో నియమం మరియు అభిఘాతం
రేఖీయ ద్రవ్యవేగం (linear momentum) p = m v. ఇది వేగం దిశలో ఉండే సదిశ రాశి. ప్రమాణం: kg m s⁻¹. పరిమాణాలు: [M L T⁻¹].
న్యూటన్ రెండో నియమం: వస్తువు ద్రవ్యవేగంలో మార్పు రేటు, దానిపై పనిచేసే నికర బాహ్య బలానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు బలం దిశలోనే జరుగుతుంది.
F = dp/dt. స్థిర ద్రవ్యరాశికి, F = m dv/dt = m a.
స్థిర బలానికి అభిఘాతం J = F × Δt. చర బలానికి, అభిఘాతం బలం-కాల గ్రాఫ్ కింద వైశాల్యానికి సమానం. అభిఘాతం ద్రవ్యవేగంలో మార్పునకు సమానం: J = Δp = m(v − u). అభిఘాతం ప్రమాణం N s, ఇది kg m s⁻¹ కు సమానం.
వేగంగా వచ్చే బంతిని పట్టుకునేటప్పుడు క్రికెటర్ చేతులను వెనుకకు లాగడాన్ని అభిఘాతం వివరిస్తుంది. స్పర్శ కాలం ఎక్కువ అవుతుంది, కాబట్టి అదే ద్రవ్యవేగ మార్పుకు సగటు బలం తక్కువ అవుతుంది.
సాధించిన ఉదాహరణ 1. 0.2 kg ద్రవ్యరాశి గల బంతి 20 m s⁻¹ వడితో కదులుతూ, అదే రేఖపై 30 m s⁻¹ వడితో వెనక్కి కొట్టబడింది. స్పర్శ 0.01 s ఉంటుంది. అసలు దిశను ధనాత్మకంగా తీసుకోండి. ద్రవ్యవేగ మార్పు = 0.2 × (−30) − 0.2 × 20 = −10 kg m s⁻¹. సగటు బలం = −10 / 0.01 = −1000 N. పరిమాణం 1000 N, అసలు చలనానికి వ్యతిరేక దిశలో.
న్యూటన్ మూడో నియమం మరియు రేఖీయ ద్రవ్యవేగ నిత్యత్వ నియమం
న్యూటన్ మూడో నియమం: ప్రతి చర్యకు సమానమైన, వ్యతిరేక ప్రతిచర్య ఉంటుంది. ఈ రెండు బలాలు ఒకే సమయంలో రెండు వేర్వేరు వస్తువులపై పనిచేస్తాయి. అవి ఒకే రకానికి చెందినవి (రెండూ గురుత్వ బలాలు, లేదా రెండూ స్పర్శ బలాలు). అవి వేర్వేరు వస్తువులపై పనిచేయడం వల్ల రద్దు కావు.
రేఖీయ ద్రవ్యవేగ నిత్యత్వ నియమం: వ్యవస్థపై నికర బాహ్య బలం శూన్యమైతే, దాని మొత్తం రేఖీయ ద్రవ్యవేగం స్థిరంగా ఉంటుంది. ఇది రెండో, మూడో నియమాల నుండి వస్తుంది.
అనువర్తనాలు:
- తుపాకీ వెనుకకు తన్నడం (recoil): M ద్రవ్యరాశి గల తుపాకీ m ద్రవ్యరాశి గల తూటాను v వేగంతో పేలుస్తుంది. మొదట మొత్తం ద్రవ్యవేగం శూన్యం. కాబట్టి M V + m v = 0 మరియు వెనుకకు తన్నే వేగం V = −m v / M. తుపాకీ వెనుకకు కదులుతుంది. తూటా, తుపాకీల ద్రవ్యవేగాలు సమానంగా, వ్యతిరేకంగా ఉంటాయి, కానీ తేలికైన తూటాకు ఎక్కువ వడి, ఎక్కువ గతిజశక్తి ఉంటాయి.
- విస్ఫోటనం: విరామంలో ఉన్న వస్తువు భాగాలుగా విడిపోతుంది. భాగాల ద్రవ్యవేగాల సదిశ మొత్తం శూన్యం. రసాయన శక్తి గతిజశక్తిగా మారడం వల్ల గతిజశక్తి పెరుగుతుంది.
- వెలువడిన వాయువులు వెనుకకు ద్రవ్యవేగాన్ని తీసుకెళ్లడం వల్ల రాకెట్ ముందుకు కదులుతుంది.
సాధించిన ఉదాహరణ 2. 5 kg ద్రవ్యరాశి గల తుపాకీ 20 g ద్రవ్యరాశి గల తూటాను 300 m s⁻¹ వడితో పేలుస్తుంది. వెనుకకు తన్నే వడి = (0.02 × 300) / 5 = 1.2 m s⁻¹.
ఏకబిందు గామి బలాల సమతాస్థితి మరియు లామి సిద్ధాంతం
ఒక కణంపై అన్ని బలాల సదిశ మొత్తం శూన్యమైతే ఆ కణం సమతాస్థితిలో ఉంటుంది. అప్పుడు ΣFx = 0 మరియు ΣFy = 0.
లామి సిద్ధాంతం (Lami's theorem): మూడు ఏకబిందు గామి బలాలు F₁, F₂, F₃ ఒక కణాన్ని సమతాస్థితిలో ఉంచితే, ప్రతి బలం మిగిలిన రెండు బలాల మధ్య కోణం యొక్క sine కు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
F₁ / sin α = F₂ / sin β = F₃ / sin γ, ఇక్కడ α అనేది F₂, F₃ ల మధ్య కోణం, β అనేది F₁, F₃ ల మధ్య కోణం, γ అనేది F₁, F₂ ల మధ్య కోణం.
ఉపయోగానికి ఉదాహరణ: W బరువు గల దీపం రెండు తీగలతో వేలాడుతోంది. లామి సిద్ధాంతంతో కోణాల నుండి ప్రతి తీగ తన్యతను కనుగొనవచ్చు. ఒకే నిలువు తీగకు వేలాడే W బరువు గల వస్తువులో తన్యత T = W.
ఘర్షణ
ఘర్షణ (friction) అనేది స్పర్శలో ఉన్న రెండు తలాల మధ్య సాపేక్ష చలనాన్ని, లేదా సాపేక్ష చలన ప్రవృత్తిని వ్యతిరేకించే బలం. ఇది స్పర్శ తలం వెంట పనిచేస్తుంది.
రకాలు మరియు నియమాలు:
| రకం | అర్థం | విలువ |
|---|---|---|
| స్థితిక ఘర్షణ | సాపేక్ష చలనం లేనప్పుడు పనిచేస్తుంది. ఇది స్వయం సర్దుబాటు అవుతుంది. | f ≤ μs N, గరిష్ట విలువ (అవధి ఘర్షణ) f(max) = μs N |
| గతిక (జారుడు) ఘర్షణ | తలాలు ఒకదానిపై ఒకటి జారినప్పుడు పనిచేస్తుంది. | fk = μk N |
| దొర్లుడు ఘర్షణ | వస్తువు జారకుండా దొర్లినప్పుడు పనిచేస్తుంది. | జారుడు ఘర్షణ కంటే చాలా తక్కువ |
ఘర్షణ నియమాలు:
- ఘర్షణ దృశ్య స్పర్శ వైశాల్యంపై ఆధారపడదు (ఇచ్చిన అభిలంబ ప్రతిచర్యకు).
- గతిక ఘర్షణ జారే వడిపై దాదాపు ఆధారపడదు.
- ఘర్షణ అభిలంబ ప్రతిచర్య N కు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
- ఒకే జత తలాలకు μs, μk కంటే ఎక్కువ. μ కు ప్రమాణం లేదు.
ఘర్షణ కోణం λ: అభిలంబ ప్రతిచర్య, అభిలంబ ప్రతిచర్య మరియు అవధి ఘర్షణల పరివృత్తికి మధ్య ఉండే కోణం. tan λ = μs.
విశ్రాంతి కోణం (వస్తువు జారడం మొదలయ్యే గరుకు వాలు కోణం): tan θ = μs. కాబట్టి విశ్రాంతి కోణం ఘర్షణ కోణానికి సమానం.
θ కోణం గల వాలుపై, తలం వెంట బరువు అంశం m g sin θ మరియు అభిలంబ ప్రతిచర్య m g cos θ. ఘర్షణతో కిందికి జారే వస్తువు త్వరణం a = g (sin θ − μk cos θ).
దొర్లుడు ఘర్షణ జారుడు ఘర్షణ కంటే తక్కువ, అందుకే చక్రాలు, బాల్ బేరింగ్లు వాడతారు. కందెన వేయడం (నూనె, గ్రీజు) వల్ల తలాల మధ్య సన్నని ద్రవ పొర ఏర్పడి ఘర్షణ తగ్గుతుంది. ఘర్షణ ఉపయోగకరం కూడా: అది నడవడానికి, వస్తువులను పట్టుకోవడానికి, వాహనాలను ఆపడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.
సాధించిన ఉదాహరణ 3. 2 kg ద్రవ్యరాశి గల దిమ్మె గరుకు క్షితిజ సమాంతర బల్లపై ఉంది, μs = 0.5 మరియు μk = 0.4. g = 10 m s⁻² తీసుకోండి. అవధి ఘర్షణ = 0.5 × 2 × 10 = 10 N. 8 N నెట్టు దానిని కదిలించదు, ఘర్షణ 8 N. 14 N నెట్టు దానిని కదిలిస్తుంది. అప్పుడు ఘర్షణ = 0.4 × 20 = 8 N మరియు త్వరణం = (14 − 8) / 2 = 3 m s⁻².
స్వేచ్ఛా వస్తు పటాలు, సంధిత వస్తువులు మరియు ఆభాస బరువు (apparent weight)
స్వేచ్ఛా వస్తు పటం (free-body diagram) ఒక వస్తువును మాత్రమే, దానిపై ఉన్న అన్ని బలాలను బాణాలుగా చూపుతుంది: బరువు mg కిందికి, అభిలంబ ప్రతిచర్య N తలానికి లంబంగా, తన్యత T తీగ వెంట, ఘర్షణ f తలం వెంట. తరువాత న్యూటన్ రెండో నియమాన్ని ప్రతి దిశలో రాస్తారు.
సంధిత వస్తువులు:
- ఆట్వుడ్ యంత్రం (Atwood machine): ద్రవ్యరాశులు m₁ మరియు m₂ (m₁ > m₂) తేలికైన, ఘర్షణ లేని కప్పీపై వేలాడతాయి. త్వరణం a = (m₁ − m₂) g / (m₁ + m₂). తన్యత T = 2 m₁ m₂ g / (m₁ + m₂).
- నునుపైన క్షితిజ సమాంతర బల్లపై ఉన్న ద్రవ్యమానం m₁ ను, అంచున ఉన్న కప్పీ మీదుగా తీగతో వేలాడే ద్రవ్యరాశి m₂ కు కట్టారు. త్వరణం a = m₂ g / (m₁ + m₂). తన్యత T = m₁ m₂ g / (m₁ + m₂).
- నునుపైన తలంపై స్పర్శలో ఉన్న రెండు దిమ్మెలను బలం F తో నెడితే: a = F / (m₁ + m₂). రెండో దిమ్మెపై స్పర్శ బలం m₂ F / (m₁ + m₂).
- తేలికైన, సాగని తీగలో తన్యత అంతటా ఒకేలా ఉంటుంది. తేలికైన, నునుపైన కప్పీ తన్యత దిశను మాత్రమే మారుస్తుంది.
లిఫ్ట్లో ఆభాస బరువు (m ద్రవ్యరాశి గల వ్యక్తి నిలబడిన స్ప్రింగ్ త్రాసు రీడింగ్):
| లిఫ్ట్ చలనం | ఆభాస బరువు |
|---|---|
| విరామంలో లేదా స్థిర వేగంతో కదులుతున్నప్పుడు | m g |
| a త్వరణంతో పైకి వేగం పెరుగుతున్నప్పుడు | m (g + a) |
| a త్వరణంతో కిందికి వేగం పెరుగుతున్నప్పుడు | m (g − a) |
| స్వేచ్ఛా పతనం (తీగ తెగినప్పుడు) | శూన్యం (భారరహిత స్థితి) |
ఏకరీతి వృత్తాకార చలన గతిశాస్త్రం
ఏకరీతి వృత్తాకార చలనంలో ఉన్న వస్తువుకు వడి స్థిరం కానీ దిశ మారుతుంది, కాబట్టి దానికి కేంద్రం వైపు త్వరణం ఉంటుంది: a = v²/r = ω² r. దీనిని అందించే బలమే అభికేంద్ర బలం F = m v²/r = m ω² r. ఇది కొత్త రకం బలం కాదు. దీనిని తన్యత, ఘర్షణ, గురుత్వం లేదా అభిలంబ ప్రతిచర్య అందిస్తాయి. ఇది ఎల్లప్పుడూ వేగానికి లంబంగా ఉండడం వల్ల ఇది పని చేయదు.
సమతల వృత్తాకార రోడ్డుపై వాహనం: ఘర్షణ అభికేంద్ర బలాన్ని అందిస్తుంది. గరిష్ట సురక్షిత వడి v(max) = √(μs r g). ఇది వాహనం ద్రవ్యరాశిపై ఆధారపడదు.
θ కోణం గల వాలు రోడ్డు:
- ఘర్షణ లేకుండా: N sin θ = m v²/r మరియు N cos θ = m g. కాబట్టి tan θ = v²/(r g) మరియు ఆదర్శ వడి v = √(r g tan θ).
- ఘర్షణతో, గరిష్ట వడి v(max) = √[ r g (μs + tan θ) / (1 − μs tan θ) ].
- ఆదర్శ వడి వద్ద ఘర్షణ అవసరం లేదు. వాలు ఉండడం వల్ల వాహనాలు ఎక్కువ వడితో సురక్షితంగా మలుపు తిరగగలవు.
సాధించిన ఉదాహరణ 4. 50 m వ్యాసార్ధం గల రోడ్డు 45° వద్ద వాలుగా ఉంది. g = 10 m s⁻² తో, ఆదర్శ వడి √(50 × 10 × 1) = √500 ≈ 22.4 m s⁻¹. అదే వ్యాసార్ధం గల సమతల రోడ్డుపై μs = 0.4 అయితే, v(max) = √(0.4 × 50 × 10) = √200 ≈ 14.1 m s⁻¹.
సూత్ర సారాంశం
| రాశి | సూత్రం | ప్రమాణం |
|---|---|---|
| ద్రవ్యవేగం | p = m v | kg m s⁻¹ |
| రెండో నియమం | F = dp/dt = m a | N |
| అభిఘాతం | J = F Δt = Δp | N s |
| వెనుకకు తన్నే వేగం | V = − m v / M | m s⁻¹ |
| అవధి ఘర్షణ | f = μs N | N |
| ఘర్షణ కోణం | tan λ = μs | లేదు |
| గరుకు వాలుపై కిందికి త్వరణం | a = g (sin θ − μk cos θ) | m s⁻² |
| ఆట్వుడ్ యంత్రం | a = (m₁ − m₂) g / (m₁ + m₂) | m s⁻² |
| అభికేంద్ర బలం | F = m v²/r | N |
| ఆదర్శ వాలు వడి | v = √(r g tan θ) | m s⁻¹ |
ఉపయోగించిన స్థిరాంకం: g = 9.8 m s⁻² (పేర్కొన్నప్పుడు గుండ్రని లెక్కల్లో 10 m s⁻² గా తీసుకుంటారు).
NEET ఉచ్చులు
- చర్య, ప్రతిచర్య వేర్వేరు వస్తువులపై పనిచేస్తాయి, కాబట్టి అవి రద్దు కావు. ఒకే వస్తువుపై పనిచేస్తూ రద్దయ్యే రెండు బలాలు చర్య-ప్రతిచర్య జత కావు.
- ద్రవ్యరాశి, బరువు వేర్వేరు. ద్రవ్యరాశి స్థిరం. బరువు m g స్థలాన్ని బట్టి, వేగం పెరుగుతున్న లిఫ్ట్లో మారుతుంది.
- స్వేచ్ఛా పతనంలో ఉన్న వస్తువుకు బరువు ఉంటుంది కానీ ఆభాస బరువు శూన్యం.
- ఘర్షణ ఎల్లప్పుడూ చలనాన్ని వ్యతిరేకించదు. అది తలాల మధ్య సాపేక్ష చలనాన్ని వ్యతిరేకిస్తుంది. నడుస్తున్న వ్యక్తిపై ఘర్షణ ముందుకు పనిచేస్తుంది.
- స్థితిక ఘర్షణ ఎల్లప్పుడూ μs N కాదు. అది జారే అవధి వద్ద మాత్రమే μs N కు సమానం.
- అవధి ఘర్షణ గతిక ఘర్షణ కంటే ఎక్కువ. వస్తువు ఒకసారి జారడం మొదలైతే, కదులుతూ ఉండడానికి తక్కువ బలం చాలు.
- ఘర్షణ స్పర్శ వైశాల్యంపై ఆధారపడదు, కానీ తలాల స్వభావంపై మరియు N పై ఆధారపడుతుంది.
- విశ్రాంతి కోణం, ఘర్షణ కోణం సంఖ్యాపరంగా సమానం, కానీ వాటి నిర్వచనాలు వేరు.
- అభికేంద్ర బలం స్వేచ్ఛా వస్తు పటంలో అదనపు బలం కాదు. అది ఉన్న బలాల నికర అంతర్ముఖ బలం.
- సమతల వంపులో వాహన వడి దాని ద్రవ్యరాశిపై ఆధారపడదు, కానీ సురక్షిత వడి μs మరియు వ్యాసార్ధంపై ఆధారపడుతుంది.
ఒక్క వాక్య సూత్రాలు
- బలం యొక్క SI ప్రమాణం న్యూటన్; 1 N = 1 kg m s⁻².
- అభిఘాతం, ద్రవ్యవేగం ఒకే పరిమాణాలను కలిగి ఉంటాయి [M L T⁻¹].
- బలం అనేది ద్రవ్యవేగం-కాల గ్రాఫ్ వాలు.
- అభిఘాతం అనేది బలం-కాల గ్రాఫ్ కింద వైశాల్యం.
- పేల్చిన తర్వాత తూటా, తుపాకీల ద్రవ్యవేగాలు సమానంగా, వ్యతిరేకంగా ఉంటాయి.
- విరామంలో ఉన్న వస్తువు విస్ఫోటనం చెందితే, విస్ఫోటనం తర్వాత మొత్తం ద్రవ్యవేగం శూన్యం.
- లామి సిద్ధాంతంలో మూడు బలాలు ఏకబిందు గామిగా ఉండి సమతాస్థితిలో ఉండాలి.
- ఘర్షణ గుణకానికి ప్రమాణం లేదు.
- tan(విశ్రాంతి కోణం) = μs.
- దొర్లుడు ఘర్షణ జారుడు ఘర్షణ కంటే తక్కువ.
- ఆట్వుడ్ యంత్రంలో తన్యత m₁ g కంటే తక్కువ, m₂ g కంటే ఎక్కువ (m₁ > m₂).
- పైకి వేగం పెరుగుతున్న లిఫ్ట్లో వ్యక్తికి బరువుగా అనిపిస్తుంది.
- అభికేంద్ర త్వరణం = v²/r = ω² r.
- అభికేంద్ర బలం పని చేయదు.
- వాలు రోడ్డుపై ఆదర్శ వడి వద్ద ఘర్షణ అవసరం లేదు.
సాధన ప్రశ్నలు
అభిఘాతం (impulse) కు ఈ క్రింది వాటిలో దేనితో సమానమైన SI ప్రమాణం ఉంటుంది?
- kg m s⁻¹
- kg m s⁻²
- kg m⁻¹ s⁻¹
- kg m² s⁻²
సమాధానం
A. kg m s⁻¹
అభిఘాతం = ద్రవ్యవేగంలో మార్పు, కాబట్టి దాని ప్రమాణం N s = kg m s⁻¹.
Impulse has the same SI unit as which of the following?
- kg m s⁻¹
- kg m s⁻²
- kg m⁻¹ s⁻¹
- kg m² s⁻²
విరామంలో ఉన్న 4 kg ద్రవ్యరాశి గల వస్తువుపై 20 N స్థిర బలం 3 s పాటు పనిచేస్తుంది. 3 s చివర వస్తువు వడి
- 30 m s⁻¹
- 5 m s⁻¹
- 60 m s⁻¹
- 15 m s⁻¹
సమాధానం
D. 15 m s⁻¹
a = F/m = 20/4 = 5 m s⁻²; v = at = 5 × 3 = 15 m s⁻¹. అభిఘాతంతో సరిచూడండి: Ft = mv నుండి 60 = 4v, v = 15.
A constant force of 20 N acts on a body of mass 4 kg initially at rest for 3 s. The speed of the body at the end of 3 s is
- 30 m s⁻¹
- 5 m s⁻¹
- 60 m s⁻¹
- 15 m s⁻¹
4 kg ద్రవ్యరాశి గల తుపాకీ 10 g ద్రవ్యరాశి గల తూటాను 400 m s⁻¹ వడితో పేలుస్తుంది. తుపాకీ వెనుకకు తన్నే వడి
- 0.25 m s⁻¹
- 4 m s⁻¹
- 1 m s⁻¹
- 100 m s⁻¹
సమాధానం
C. 1 m s⁻¹
తూటా ద్రవ్యవేగం = 0.01 × 400 = 4 kg m s⁻¹. తుపాకీ వడి = 4/4 = 1 m s⁻¹.
A gun of mass 4 kg fires a bullet of mass 10 g with a speed of 400 m s⁻¹. The recoil speed of the gun is
- 0.25 m s⁻¹
- 4 m s⁻¹
- 1 m s⁻¹
- 100 m s⁻¹
గరుకు తలం యొక్క విశ్రాంతి కోణం (angle of repose) tangent దీనికి సమానం
- స్థితిక ఘర్షణ గుణకం మరియు g ల లబ్ధం
- అవధి స్థితిక ఘర్షణ గుణకం
- అవధి స్థితిక ఘర్షణ గుణకం వర్గమూలం
- అవధి స్థితిక ఘర్షణ గుణకం వ్యుత్క్రమం
సమాధానం
B. అవధి స్థితిక ఘర్షణ గుణకం
విశ్రాంతి కోణం వద్ద mg sin θ = μs mg cos θ, కాబట్టి tan θ = μs.
The tangent of the angle of repose of a rough surface is equal to
- the product of the coefficient of static friction and g
- the coefficient of limiting static friction
- the square root of the coefficient of limiting static friction
- the reciprocal of the coefficient of limiting static friction
6 kg మరియు 2 kg ద్రవ్యరాశులు, నునుపైన తేలికైన కప్పీ మీదుగా వెళ్లే తేలికైన తీగ రెండు చివరల నుండి వేలాడుతున్నాయి. g = 10 m s⁻² తీసుకుంటే, ద్రవ్యరాశుల త్వరణం
- 7.5 m s⁻²
- 2.5 m s⁻²
- 10 m s⁻²
- 5 m s⁻²
సమాధానం
D. 5 m s⁻²
a = (m₁ − m₂)g/(m₁ + m₂) = (4 × 10)/8 = 5 m s⁻². సరిచూపు: మొత్తం ద్రవ్యరాశి 8 kg పై నికర బలం 60 − 20 = 40 N, త్వరణం 5.
Two masses of 6 kg and 2 kg hang from the two ends of a light string passing over a smooth light pulley. Taking g = 10 m s⁻², the acceleration of the masses is
- 7.5 m s⁻²
- 2.5 m s⁻²
- 10 m s⁻²
- 5 m s⁻²
నునుపైన క్షితిజ సమాంతర బల్లపై ఉన్న 3 kg ద్రవ్యరాశి గల దిమ్మెను, అంచున ఉన్న నునుపైన కప్పీ మీదుగా తేలికైన తీగతో వేలాడే 2 kg ద్రవ్యరాశి గల దిమ్మెకు కట్టారు. g = 10 m s⁻² తీసుకుంటే, తీగలో తన్యత
- 12 N
- 20 N
- 8 N
- 6 N
సమాధానం
A. 12 N
a = m₂g/(m₁ + m₂) = 20/5 = 4 m s⁻². T = m₁a = 3 × 4 = 12 N. సరిచూపు: m₂g − T = m₂a నుండి 20 − 12 = 8 = 2 × 4.
A block of mass 3 kg on a smooth horizontal table is tied by a light string over a smooth pulley at the edge to a hanging block of mass 2 kg. Taking g = 10 m s⁻², the tension in the string is
- 12 N
- 20 N
- 8 N
- 6 N
60 kg ద్రవ్యరాశి గల వ్యక్తి, 2 m s⁻² త్వరణంతో పైకి వేగం పెరుగుతున్న లిఫ్ట్లో తూచే యంత్రంపై నిలబడ్డాడు. g = 10 m s⁻² తీసుకుంటే, యంత్రం రీడింగ్
- 600 N
- 840 N
- 720 N
- 480 N
సమాధానం
C. 720 N
N = m(g + a) = 60 × 12 = 720 N. సరిచూపు: N − mg = ma నుండి 720 − 600 = 120 = 60 × 2.
A person of mass 60 kg stands on a weighing machine in a lift that accelerates upward at 2 m s⁻². Taking g = 10 m s⁻², the reading of the machine is
- 600 N
- 840 N
- 720 N
- 480 N
ఒక కారు 20 m వ్యాసార్ధం గల సమతల వృత్తాకార రోడ్డుపై తిరుగుతోంది. టైర్లు, రోడ్డు మధ్య ఘర్షణ గుణకం 0.5. g = 10 m s⁻² తీసుకుంటే, గరిష్ట సురక్షిత వడి
- 20 m s⁻¹
- 10 m s⁻¹
- 50 m s⁻¹
- 100 m s⁻¹
సమాధానం
B. 10 m s⁻¹
v = √(μ r g) = √(0.5 × 20 × 10) = √100 = 10 m s⁻¹. సరిచూపు: ఘర్షణ 0.5 mg = m v²/r నుండి v² = 100.
A car goes round a level circular road of radius 20 m. The coefficient of friction between the tyres and the road is 0.5. Taking g = 10 m s⁻², the maximum safe speed is
- 20 m s⁻¹
- 10 m s⁻¹
- 50 m s⁻¹
- 100 m s⁻¹
72 m వ్యాసార్ధం గల రోడ్డు tan θ = 0.2 అయ్యేలా వాలుగా ఉంది. g = 10 m s⁻² తీసుకుంటే, వాహనం మలుపు తిరగడానికి ఘర్షణ అవసరం లేని వడి
- 24 m s⁻¹
- 6 m s⁻¹
- 12 m s⁻¹
- 144 m s⁻¹
సమాధానం
C. 12 m s⁻¹
v² = r g tan θ = 72 × 10 × 0.2 = 144, కాబట్టి v = 12 m s⁻¹. సరిచూపు: 12²/(72 × 10) = 0.2.
A road of radius 72 m is banked so that tan θ = 0.2. Taking g = 10 m s⁻², the speed at which a vehicle needs no friction to turn is
- 24 m s⁻¹
- 6 m s⁻¹
- 12 m s⁻¹
- 144 m s⁻¹
ఈ క్రింది వాటిలో ఏ భౌతిక రాశి వస్తువు జడత్వానికి కొలమానం?
- బరువు
- సాంద్రత
- వేగం
- ద్రవ్యరాశి
సమాధానం
D. ద్రవ్యరాశి
ద్రవ్యరాశి జడత్వానికి కొలమానం; అది స్థలాన్ని బట్టి మారదు.
Which physical quantity is a measure of the inertia of a body?
- Weight
- Density
- Velocity
- Mass
37° కోణం గల గరుకు వాలుపై దిమ్మె జారుతోంది, ఇక్కడ sin 37° = 0.6 మరియు cos 37° = 0.8. గతిక ఘర్షణ గుణకం 0.5. g = 10 m s⁻² తీసుకుంటే, దాని త్వరణం
- 2 m s⁻²
- 6 m s⁻²
- 5 m s⁻²
- 10 m s⁻²
సమాధానం
A. 2 m s⁻²
a = g(sin θ − μ cos θ) = 10(0.6 − 0.4) = 2 m s⁻². సరిచూపు: నికర బలం = 6 − 4 = 2 N ప్రతి kg కు.
A block slides down a rough incline of angle 37° for which sin 37° = 0.6 and cos 37° = 0.8. The coefficient of kinetic friction is 0.5. Taking g = 10 m s⁻², its acceleration is
- 2 m s⁻²
- 6 m s⁻²
- 5 m s⁻²
- 10 m s⁻²
ఒక వస్తువుపై పనిచేసే బలం యొక్క బలం-కాల గ్రాఫ్ కింద వైశాల్యం దేనిని ఇస్తుంది?
- బలం చేసిన పని
- బలం యొక్క అభిఘాతం
- బలం యొక్క సామర్థ్యం (power)
- గతిజశక్తిలో మార్పు
సమాధానం
B. బలం యొక్క అభిఘాతం
వైశాల్యం = ∫F dt = అభిఘాతం = ద్రవ్యవేగంలో మార్పు.
The area under the force-time graph of a force acting on a body gives the
- work done by the force
- impulse of the force
- power of the force
- change in kinetic energy
0.5 kg ద్రవ్యరాశి గల బంతి వడి 0.2 s లో అదే దిశలో 4 m s⁻¹ నుండి 10 m s⁻¹ కు మారుతుంది. దానిపై సగటు బలం
- 30 N
- 15 N
- 7.5 N
- 35 N
సమాధానం
B. 15 N
F = m Δv/Δt = 0.5 × 6/0.2 = 15 N. సరిచూపు: అభిఘాతం = 3 N s, 3/0.2 = 15.
A ball of mass 0.5 kg changes its speed from 4 m s⁻¹ to 10 m s⁻¹ in the same direction in 0.2 s. The average force on it is
- 30 N
- 15 N
- 7.5 N
- 35 N
ఒక కణం ఏ బలాల కింద సమతాస్థితిలో ఉన్నప్పుడు లామి సిద్ధాంతాన్ని (Lami's theorem) వాడవచ్చు?
- రెండు సమాంతర బలాలు
- పరివృత్తి శూన్యం కాని మూడు బలాలు
- దృఢ వస్తువుపై ఏవైనా మూడు బలాలు
- మూడు సమతల ఏకబిందు గామి బలాలు
సమాధానం
D. మూడు సమతల ఏకబిందు గామి బలాలు
లామి సిద్ధాంతం సమతాస్థితిలో ఉన్న మూడు సమతల, ఏకబిందు గామి బలాలకు వర్తిస్తుంది.
Lami's theorem can be used when a particle is in equilibrium under
- two parallel forces
- three forces whose resultant is not zero
- any three forces on a rigid body
- three coplanar concurrent forces
క్షితిజ సమాంతర నేలపై μs = 0.3 ఉన్న 5 kg దిమ్మెను జారడం మొదలయ్యేలా చేయడానికి కనీసం అవసరమైన క్షితిజ సమాంతర బలం (g = 10 m s⁻²)
- 5 N
- 50 N
- 15 N
- 1.5 N
సమాధానం
C. 15 N
f(max) = μs m g = 0.3 × 5 × 10 = 15 N.
The minimum horizontal force needed to just start sliding a 5 kg block on a horizontal floor with μs = 0.3 is (g = 10 m s⁻²)
- 5 N
- 50 N
- 15 N
- 1.5 N
4 kg ద్రవ్యరాశి గల తుపాకీ 20 g ద్రవ్యరాశి గల తూటాను పేలుస్తుంది. తూటా గతిజశక్తికి, తుపాకీ గతిజశక్తికి నిష్పత్తి
- 1/200
- 1
- 20
- 200
సమాధానం
D. 200
ద్రవ్యవేగాలు సమానం, కాబట్టి KE = p²/2m. నిష్పత్తి = M/m = 4/0.02 = 200. సంఖ్యలతో సరిచూపు: వడుల నిష్పత్తి 200:1 మరియు ద్రవ్యరాశుల నిష్పత్తి 1:200 అయితే 200² / 200 = 200.
A gun of mass 4 kg fires a bullet of mass 20 g. The ratio of the kinetic energy of the bullet to that of the gun is
- 1/200
- 1
- 20
- 200
10 kg దిమ్మె క్షితిజ సమాంతర నేలపై ఉంది, μs = 0.4 మరియు μk = 0.3. 35 N క్షితిజ సమాంతర నెట్టు ప్రయోగించబడింది. g = 10 m s⁻² తీసుకుంటే, దిమ్మెపై ఘర్షణ బలం
- 35 N
- 5 N
- 40 N
- 30 N
సమాధానం
A. 35 N
అవధి ఘర్షణ = 0.4 × 100 = 40 N, ఇది 35 N కంటే ఎక్కువ, కాబట్టి దిమ్మె విరామంలోనే ఉంటుంది మరియు స్థితిక ఘర్షణ నెట్టును సమతుల్యం చేస్తుంది: 35 N.
A 10 kg block rests on a horizontal floor with μs = 0.4 and μk = 0.3. A horizontal push of 35 N is applied. Taking g = 10 m s⁻², the friction force on the block is
- 35 N
- 5 N
- 40 N
- 30 N
లిఫ్ట్లో ఉన్న 50 kg ద్రవ్యరాశి గల వ్యక్తికి తూచే యంత్రం 400 N చూపుతోంది. g = 10 m s⁻² తీసుకుంటే, లిఫ్ట్ త్వరణం
- 8 m s⁻² పైకి
- 2 m s⁻² కిందికి
- 2 m s⁻² పైకి
- 8 m s⁻² కిందికి
సమాధానం
B. 2 m s⁻² కిందికి
రీడింగ్ mg కంటే తక్కువ అంటే త్వరణం కిందికి: 500 − 400 = 50a, కాబట్టి a = 2 m s⁻² కిందికి.
A person of mass 50 kg in a lift reads 400 N on a weighing machine. Taking g = 10 m s⁻², the acceleration of the lift is
- 8 m s⁻² upward
- 2 m s⁻² downward
- 2 m s⁻² upward
- 8 m s⁻² downward
100 N బరువు గల దీపం రెండు తీగలతో వేలాడుతోంది. ఒక తీగ క్షితిజ సమాంతరానికి 30° పైన, రెండో తీగ అవతలి వైపు క్షితిజ సమాంతరానికి 60° పైన ఉన్నాయి, కాబట్టి తీగలు ఒకదానికొకటి లంబంగా ఉన్నాయి. 30° వద్ద ఉన్న తీగలో తన్యత
- 100/√3 N
- 50√3 N
- 50 N
- 100 N
సమాధానం
C. 50 N
లామి: T₃₀/sin 150° = W/sin 90°, కాబట్టి T₃₀ = 100 × 0.5 = 50 N. సరిచూపు: క్షితిజ సమాంతర సమతుల్యత 50 cos 30° = 43.3 N = T₆₀ cos 60° మరియు T₆₀ = 86.6 N; నిలువు 25 + 75 = 100 N.
A lamp weighing 100 N hangs from two strings. One string is at 30° above the horizontal and the other is at 60° above the horizontal on the other side, so the strings are perpendicular to each other. The tension in the string at 30° is
- 100/√3 N
- 50√3 N
- 50 N
- 100 N
μ = 0.8 ఉన్న పొడి రోడ్డుపై సమతల వృత్తాకార మలుపును ఒక కారు గరిష్టంగా v వడితో సురక్షితంగా తిరగగలదు. అదే మలుపులో తడి రోడ్డుపై μ 0.2 కు తగ్గుతుంది. తడి రోడ్డుపై గరిష్ట సురక్షిత వడి
- v/2
- v/√2
- 2v
- v/4
సమాధానం
A. v/2
v ∝ √μ, కాబట్టి వడి v√(0.2/0.8) = v/2 అవుతుంది.
A car can take a level circular turn safely at a maximum speed v on a dry road with μ = 0.8. On the same turn on a wet road μ falls to 0.2. The maximum safe speed on the wet road is
- v/2
- v/√2
- 2v
- v/4
నిశ్చల నీటిపై 200 kg ద్రవ్యరాశి గల పడవలో విరామంలో నిలబడి ఉన్న 50 kg ద్రవ్యరాశి గల వ్యక్తి, నేలకు సాపేక్షంగా 4 m s⁻¹ వడితో క్షితిజ సమాంతరంగా దూకాడు. పడవ పొందే వడి
- 1 m s⁻¹
- 0.25 m s⁻¹
- 0.8 m s⁻¹
- 4 m s⁻¹
సమాధానం
A. 1 m s⁻¹
50 × 4 = 200 × V నుండి V = 1 m s⁻¹, వ్యతిరేక దిశలో.
A man of mass 50 kg standing at rest on a boat of mass 200 kg on still water jumps off horizontally with a speed of 4 m s⁻¹ relative to the ground. The speed gained by the boat is
- 1 m s⁻¹
- 0.25 m s⁻¹
- 0.8 m s⁻¹
- 4 m s⁻¹
ఒక కారు వాలు రోడ్డుపై ఆ రోడ్డు ఆదర్శ వడి కంటే తక్కువ వడితో కదులుతోంది. దాని టైర్లపై ఘర్షణ బలం పనిచేసే దిశ
- క్షితిజ సమాంతరంగా బయటికి, కేంద్రానికి దూరంగా
- అసలు పనిచేయదు, ఎందుకంటే వాలు రోడ్డుపై ఘర్షణ పనిచేయదు
- వాలు వెంట కిందికి
- వాలు వెంట పైకి
సమాధానం
D. వాలు వెంట పైకి
ఆదర్శ వడి కంటే తక్కువ వడిలో కారు వాలు వెంట జారే ప్రవృత్తి కలిగి ఉంటుంది, కాబట్టి ఘర్షణ వాలు వెంట పైకి పనిచేస్తుంది.
A car moves on a banked road at a speed lower than the ideal speed for that road. The friction force on its tyres acts
- horizontally outward, away from the centre
- not at all, because friction cannot act on a banked road
- down the incline
- up the incline
ఒక పెట్టె ఉన్న గరుకు తలాన్ని tan θ = 0.6 అయ్యేలా θ కోణానికి వంచినప్పుడు అది జారడం మొదలవుతుంది. అదే పదార్థం గల 20 kg పెట్టెను సమతల నేలపై జారడం మొదలయ్యేలా చేయడానికి అవసరమైన క్షితిజ సమాంతర బలం (g = 10 m s⁻²)
- 12 N
- 120 N
- 200 N
- 1200 N
సమాధానం
B. 120 N
μs = tan θ = 0.6. బలం = μs m g = 0.6 × 200 = 120 N.
A box just starts to slide when the rough plane it rests on is tilted to an angle θ with tan θ = 0.6. The horizontal force needed to just move a 20 kg box of the same material on a level floor is (g = 10 m s⁻²)
- 12 N
- 120 N
- 200 N
- 1200 N
ఈ క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: నికర బాహ్య బలం శూన్యమైనప్పుడు వ్యవస్థ మొత్తం ద్రవ్యవేగం నిత్యత్వంలో ఉంటుంది. ప్రవచనం II: అంతర్గత బలాలు వ్యవస్థ మొత్తం ద్రవ్యవేగాన్ని మార్చగలవు.
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
- ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
- ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
C. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
అంతర్గత బలాలు సమాన, వ్యతిరేక జతలుగా ఉండి మొత్తంలో రద్దవుతాయి, కాబట్టి అవి మొత్తం ద్రవ్యవేగాన్ని మార్చలేవు.
Given below are two statements: Statement I: The total momentum of a system is conserved when the net external force on it is zero. Statement II: Internal forces can change the total momentum of a system.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
ఈ క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: స్థితిక ఘర్షణ ఎల్లప్పుడూ μs N కు సమానం. ప్రవచనం II: గతిక ఘర్షణ సాధారణంగా అవధి స్థితిక ఘర్షణ కంటే తక్కువ.
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
- ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
- ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
D. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
స్థితిక ఘర్షణ జారే బిందువు వద్ద మాత్రమే μs N కు సమానం; అంతకంటే తక్కువలో అది ప్రయోగించిన బలానికి సమానం.
Given below are two statements: Statement I: Static friction is always equal to μs N. Statement II: Kinetic friction is generally less than the limiting static friction.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
ఈ క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: చర్య, ప్రతిచర్య ఒకే వస్తువుపై పనిచేస్తాయి. ప్రవచనం II: చర్య, ప్రతిచర్య పరిమాణంలో సమానం, దిశలో వ్యతిరేకం.
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
- ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
- ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
D. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
అవి వేర్వేరు వస్తువులపై పనిచేస్తాయి, కాబట్టి రద్దు కావు.
Given below are two statements: Statement I: Action and reaction act on the same body. Statement II: Action and reaction are equal in magnitude and opposite in direction.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
ఈ క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: స్వేచ్ఛగా పడుతున్న లిఫ్ట్లో వ్యక్తి ఆభాస బరువు శూన్యం. ప్రవచనం II: స్వేచ్ఛా పతనంలో వ్యక్తిపై గురుత్వ బలం శూన్యం.
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
- ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
- ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
C. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
గురుత్వం ఇంకా పనిచేస్తుంది; అభిలంబ ప్రతిచర్య మాత్రమే శూన్యమవుతుంది.
Given below are two statements: Statement I: A person in a freely falling lift has zero apparent weight. Statement II: In free fall the gravitational force on the person is zero.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
ఈ క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: ఏకరీతి వృత్తాకార చలనంలో అభికేంద్ర బలం పని చేయదు. ప్రవచనం II: అభికేంద్ర బలం ఎల్లప్పుడూ వేగానికి లంబంగా ఉంటుంది.
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
- ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
- ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
A. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
బలం స్థానభ్రంశానికి లంబంగా ఉండడం వల్ల W = F · d cos 90° = 0.
Given below are two statements: Statement I: The centripetal force does no work in uniform circular motion. Statement II: The centripetal force is always perpendicular to the velocity.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
ఈ క్రింది వాటిలో ఏ ప్రవచనాలు సరైనవి? 1. అభిఘాతం ద్రవ్యవేగంలో మార్పునకు సమానం. 2. అభిఘాతం అదిశ రాశి. 3. అభిఘాతం ప్రమాణం N s.
- 1 మరియు 3 మాత్రమే
- 1 మరియు 2 మాత్రమే
- 2 మరియు 3 మాత్రమే
- 1, 2 మరియు 3
సమాధానం
A. 1 మరియు 3 మాత్రమే
అభిఘాతం సదిశ రాశి, కాబట్టి ప్రవచనం 2 తప్పు. ప్రవచనాలు 1 మరియు 3 సరైనవి.
Which of the following statements are correct? 1. Impulse is equal to the change in momentum. 2. Impulse is a scalar quantity. 3. The unit of impulse is N s.
- 1 and 3 only
- 1 and 2 only
- 2 and 3 only
- 1, 2 and 3
ఈ క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: విశ్రాంతి కోణం ఘర్షణ కోణానికి సమానం. ప్రవచనం II: దొర్లుడు ఘర్షణ జారుడు ఘర్షణ కంటే ఎక్కువ.
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
- ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
- ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
C. ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
tan θ = tan λ = μs. దొర్లుడు ఘర్షణ జారుడు ఘర్షణ కంటే చాలా తక్కువ.
Given below are two statements: Statement I: The angle of repose is equal to the angle of friction. Statement II: Rolling friction is greater than sliding friction.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
ఈ క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: సమతల రోడ్డుపై అదే మలుపులో బరువైన వాహనానికి తేలికైన వాహనం కంటే తక్కువ గరిష్ట సురక్షిత వడి ఉంటుంది. ప్రవచనం II: గరిష్ట సురక్షిత వడి √(μs r g), ఇందులో ద్రవ్యరాశి ఉండదు.
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
- ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
- ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
D. ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
μs m g = m v²/r లో ద్రవ్యరాశి రద్దవుతుంది.
Given below are two statements: Statement I: On a level road a heavier vehicle has a smaller maximum safe speed than a lighter one on the same curve. Statement II: The maximum safe speed is √(μs r g), which does not contain mass.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
ఈ క్రింది వాటిలో ఏ ప్రవచనాలు సరైనవి? 1. ఘర్షణ దృశ్య స్పర్శ వైశాల్యంపై ఆధారపడుతుంది. 2. ఘర్షణ గుణకానికి ప్రమాణం లేదు. 3. ఘర్షణ అభిలంబ ప్రతిచర్యకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
- 1 మరియు 2 మాత్రమే
- 2 మరియు 3 మాత్రమే
- 1 మరియు 3 మాత్రమే
- 1, 2 మరియు 3
సమాధానం
B. 2 మరియు 3 మాత్రమే
ఘర్షణ దృశ్య స్పర్శ వైశాల్యంపై ఆధారపడదు, కాబట్టి ప్రవచనం 1 తప్పు.
Which of the following statements are correct? 1. Friction depends on the apparent area of contact. 2. The coefficient of friction has no unit. 3. Friction is proportional to the normal reaction.
- 1 and 2 only
- 2 and 3 only
- 1 and 3 only
- 1, 2 and 3
ఈ క్రింద రెండు ప్రవచనాలు ఇవ్వబడ్డాయి: ప్రవచనం I: బలం యొక్క అభిఘాతం దాని పరిమాణంపై మాత్రమే ఆధారపడుతుంది, అది పనిచేసే కాలంపై కాదు. ప్రవచనం II: వెలువడిన వాయువులు చుట్టూ ఉన్న గాలిని నెట్టడం వల్ల రాకెట్ ముందుకు కదులుతుంది.
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరైనవి
- ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
- ప్రవచనం I సరైనది కానీ ప్రవచనం II సరికాదు
- ప్రవచనం I సరికాదు కానీ ప్రవచనం II సరైనది
సమాధానం
B. ప్రవచనం I మరియు ప్రవచనం II రెండూ సరికావు
అభిఘాతం = F Δt కాలంపై ఆధారపడుతుంది. రాకెట్ వెలువడిన వాయువులు తీసుకెళ్లే ద్రవ్యవేగం వల్ల కదులుతుంది, మరియు అది శూన్యంలో కూడా పనిచేస్తుంది.
Given below are two statements: Statement I: The impulse of a force depends only on its magnitude and not on the time for which it acts. Statement II: A rocket moves forward because the exhaust gases push against the surrounding air.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
నిశ్చితవాక్యం (A): కదులుతున్న బస్సు అకస్మాత్తుగా ఆగినప్పుడు ప్రయాణికులు ముందుకు వాలతారు. కారణం (R): బాహ్య బలం పనిచేయనంతవరకు వస్తువు తన ఏకరీతి చలన స్థితిని కొనసాగించే ప్రవృత్తి కలిగి ఉంటుంది.
- A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
- A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
- A సత్యం కానీ R అసత్యం
- A అసత్యం కానీ R సత్యం
సమాధానం
A. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
ఇది చలన జడత్వం, మొదటి నియమం వివరిస్తుంది.
Assertion (A): Passengers lean forward when a moving bus stops suddenly. Reason (R): A body tends to continue its state of uniform motion unless acted on by an external force.
- Both A and R are true and R is the correct explanation of A
- Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
- A is true but R is false
- A is false but R is true
నిశ్చితవాక్యం (A): యంత్రాలలో ఘర్షణను తగ్గించడానికి బాల్ బేరింగ్లు వాడతారు. కారణం (R): దొర్లుడు ఘర్షణ జారుడు ఘర్షణ కంటే ఎక్కువ.
- A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
- A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
- A సత్యం కానీ R అసత్యం
- A అసత్యం కానీ R సత్యం
సమాధానం
C. A సత్యం కానీ R అసత్యం
దొర్లుడు ఘర్షణ జారుడు ఘర్షణ కంటే తక్కువ, కాబట్టి R అసత్యం.
Assertion (A): Ball bearings are used to reduce friction in machines. Reason (R): Rolling friction is greater than sliding friction.
- Both A and R are true and R is the correct explanation of A
- Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
- A is true but R is false
- A is false but R is true
నిశ్చితవాక్యం (A): వేగంగా వచ్చే క్రికెట్ బంతిని పట్టుకునేటప్పుడు క్రికెటర్ చేతులను కిందికి దించుతాడు. కారణం (R): ఇది స్పర్శ కాలాన్ని పెంచి, అదే ద్రవ్యవేగ మార్పుకు సగటు బలాన్ని తగ్గిస్తుంది.
- A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
- A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
- A సత్యం కానీ R అసత్యం
- A అసత్యం కానీ R సత్యం
సమాధానం
A. A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
F = Δp/Δt, కాబట్టి Δt ఎక్కువైతే F తక్కువ.
Assertion (A): A cricketer lowers his hands while catching a fast cricket ball. Reason (R): This increases the time of contact and so reduces the average force for the same change in momentum.
- Both A and R are true and R is the correct explanation of A
- Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
- A is true but R is false
- A is false but R is true
నిశ్చితవాక్యం (A): ఏకరీతి వృత్తాకార చలనంలో అభికేంద్ర బలం వస్తువు వడిని మారుస్తుంది. కారణం (R): అభికేంద్ర బలం వృత్త కేంద్రం వైపు పనిచేస్తుంది.
- A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
- A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
- A సత్యం కానీ R అసత్యం
- A అసత్యం కానీ R సత్యం
సమాధానం
D. A అసత్యం కానీ R సత్యం
అభికేంద్ర బలం వేగానికి లంబంగా ఉండి దిశను మాత్రమే మారుస్తుంది, వడిని కాదు.
Assertion (A): The centripetal force changes the speed of a body in uniform circular motion. Reason (R): The centripetal force acts towards the centre of the circle.
- Both A and R are true and R is the correct explanation of A
- Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
- A is true but R is false
- A is false but R is true
నిశ్చితవాక్యం (A): స్థిర వడితో పైకి కదులుతున్న లిఫ్ట్లో వ్యక్తి ఆభాస బరువు mg కంటే ఎక్కువ. కారణం (R): పైకి వేగం పెరుగుతున్న లిఫ్ట్లో ఆభాస బరువు m(g + a).
- A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
- A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
- A సత్యం కానీ R అసత్యం
- A అసత్యం కానీ R సత్యం
సమాధానం
D. A అసత్యం కానీ R సత్యం
స్థిర వడిలో a = 0, కాబట్టి ఆభాస బరువు mg. R సరైన ప్రవచనం.
Assertion (A): The apparent weight of a person in a lift moving up with constant speed is greater than mg. Reason (R): The apparent weight in a lift accelerating upward is m(g + a).
- Both A and R are true and R is the correct explanation of A
- Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
- A is true but R is false
- A is false but R is true
నిశ్చితవాక్యం (A): స్థితిక ఘర్షణ స్వయం సర్దుబాటు అవుతుంది. కారణం (R): స్థితిక ఘర్షణ గుణకం గతిక ఘర్షణ గుణకం కంటే ఎక్కువ.
- A మరియు R రెండూ సత్యం, R అనేది A కి సరైన వివరణ
- A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
- A సత్యం కానీ R అసత్యం
- A అసత్యం కానీ R సత్యం
సమాధానం
B. A మరియు R రెండూ సత్యం, కానీ R అనేది A కి సరైన వివరణ కాదు
రెండూ సత్యమే, కానీ స్వయం సర్దుబాటు స్వభావం μs > μk వల్ల కాదు, అవధి వరకు f(స్థితిక) = ప్రయోగించిన బలం కావడం వల్ల వస్తుంది.
Assertion (A): Static friction is self-adjusting. Reason (R): The coefficient of static friction is greater than the coefficient of kinetic friction.
- Both A and R are true and R is the correct explanation of A
- Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
- A is true but R is false
- A is false but R is true
జాబితా I ను జాబితా II తో సరిపోల్చండి. జాబితా I: a. బలం b. ద్రవ్యవేగం c. ఘర్షణ గుణకం d. అభికేంద్ర త్వరణం. జాబితా II: i. [L T⁻²] ii. పరిమాణరహితం iii. [M L T⁻¹] iv. [M L T⁻²]
- a-iii, b-iv, c-ii, d-i
- a-iv, b-iii, c-ii, d-i
- a-i, b-ii, c-iii, d-iv
- a-iv, b-iii, c-i, d-ii
సమాధానం
B. a-iv, b-iii, c-ii, d-i
బలం [M L T⁻²] iv; ద్రవ్యవేగం [M L T⁻¹] iii; μ ఒక నిష్పత్తి ii; అభికేంద్ర త్వరణం [L T⁻²] i.
Match List I with List II. List I: a. Force b. Momentum c. Coefficient of friction d. Centripetal acceleration. List II: i. [L T⁻²] ii. dimensionless iii. [M L T⁻¹] iv. [M L T⁻²]
- a-iii, b-iv, c-ii, d-i
- a-iv, b-iii, c-ii, d-i
- a-i, b-ii, c-iii, d-iv
- a-iv, b-iii, c-i, d-ii
లిఫ్ట్లో నిలబడిన m ద్రవ్యరాశి గల వ్యక్తికి సంబంధించి జాబితా I ను జాబితా II తో సరిపోల్చండి. జాబితా I: a. లిఫ్ట్ విరామంలో b. లిఫ్ట్ g/2 త్వరణంతో పైకి వేగం పెరుగుతోంది c. లిఫ్ట్ g/2 త్వరణంతో కిందికి వేగం పెరుగుతోంది d. లిఫ్ట్ స్వేచ్ఛా పతనంలో. జాబితా II: i. mg/2 ii. 3mg/2 iii. శూన్యం iv. mg
- a-iv, b-ii, c-iii, d-i
- a-ii, b-iv, c-iii, d-i
- a-iv, b-ii, c-i, d-iii
- a-iv, b-i, c-ii, d-iii
సమాధానం
C. a-iv, b-ii, c-i, d-iii
విరామం: mg (iv). పైకి: m(g + g/2) = 3mg/2 (ii). కిందికి: m(g − g/2) = mg/2 (i). స్వేచ్ఛా పతనం: శూన్యం (iii).
Match List I with List II for a person of mass m standing in a lift. List I: a. Lift at rest b. Lift accelerating upward at g/2 c. Lift accelerating downward at g/2 d. Lift in free fall. List II: i. mg/2 ii. 3mg/2 iii. zero iv. mg
- a-iv, b-ii, c-iii, d-i
- a-ii, b-iv, c-iii, d-i
- a-iv, b-ii, c-i, d-iii
- a-iv, b-i, c-ii, d-iii
జాబితా I ను జాబితా II తో సరిపోల్చండి. జాబితా I: a. వాలు రోడ్డుపై ఆదర్శ వడి b. సమతల రోడ్డుపై గరిష్ట వడి c. తుపాకీ వెనుకకు తన్నే వేగం d. ఆట్వుడ్ యంత్రంలో త్వరణం. జాబితా II: i. √(μ r g) ii. √(r g tan θ) iii. (m₁ − m₂)g/(m₁ + m₂) iv. − m v/M
- a-i, b-ii, c-iv, d-iii
- a-ii, b-i, c-iv, d-iii
- a-ii, b-i, c-iii, d-iv
- a-iii, b-i, c-iv, d-ii
సమాధానం
B. a-ii, b-i, c-iv, d-iii
ప్రతి సమాసం ఆయా సందర్భానికి ప్రామాణిక ఫలితం.
Match List I with List II. List I: a. Ideal speed on a banked road b. Maximum speed on a level road c. Recoil velocity of a gun d. Acceleration in an Atwood machine. List II: i. √(μ r g) ii. √(r g tan θ) iii. (m₁ − m₂)g/(m₁ + m₂) iv. − m v/M
- a-i, b-ii, c-iv, d-iii
- a-ii, b-i, c-iv, d-iii
- a-ii, b-i, c-iii, d-iv
- a-iii, b-i, c-iv, d-ii
జాబితా I ను జాబితా II తో సరిపోల్చండి. జాబితా I: a. స్థితిక ఘర్షణ b. గతిక ఘర్షణ c. దొర్లుడు ఘర్షణ d. అవధి ఘర్షణ. జాబితా II: i. జారే అంచున μs N ii. సాధారణ మూడు రకాలలో అతి తక్కువది iii. μk N కు సమానం iv. గరిష్ట విలువ వరకు స్వయం సర్దుబాటు
- a-iii, b-iv, c-ii, d-i
- a-i, b-iii, c-ii, d-iv
- a-iv, b-iii, c-ii, d-i
- a-iv, b-iii, c-i, d-ii
సమాధానం
C. a-iv, b-iii, c-ii, d-i
స్థితిక ఘర్షణ స్వయం సర్దుబాటు (iv); గతిక ఘర్షణ μk N (iii); దొర్లుడు ఘర్షణ అతి తక్కువ (ii); అవధి ఘర్షణ μs N (i).
Match List I with List II. List I: a. Static friction b. Kinetic friction c. Rolling friction d. Limiting friction. List II: i. μs N at the point of impending slide ii. the smallest of the three common types iii. equals μk N iv. self-adjusting up to a maximum
- a-iii, b-iv, c-ii, d-i
- a-i, b-iii, c-ii, d-iv
- a-iv, b-iii, c-ii, d-i
- a-iv, b-iii, c-i, d-ii
జాబితా I ను జాబితా II తో సరిపోల్చండి (g = 10 m s⁻² తీసుకోండి). జాబితా I: a. 5 kg వస్తువు బరువు b. 3 s పాటు పనిచేసే 10 N అభిఘాతం c. 5 m s⁻¹ తో కదులుతున్న 2 kg వస్తువు ద్రవ్యవేగం d. μs = 0.2 ఉన్న 20 kg దిమ్మెకు అవధి ఘర్షణ. జాబితా II: i. 40 N ii. 30 N s iii. 50 N iv. 10 kg m s⁻¹
- a-iii, b-ii, c-iv, d-i
- a-iii, b-iv, c-ii, d-i
- a-i, b-ii, c-iv, d-iii
- a-iii, b-ii, c-i, d-iv
సమాధానం
A. a-iii, b-ii, c-iv, d-i
బరువు = 50 N; అభిఘాతం = 30 N s; ద్రవ్యవేగం = 10 kg m s⁻¹; అవధి ఘర్షణ = 0.2 × 200 = 40 N.
Match List I with List II (take g = 10 m s⁻²). List I: a. Weight of a 5 kg body b. Impulse of 10 N acting for 3 s c. Momentum of a 2 kg body moving at 5 m s⁻¹ d. Limiting friction for a 20 kg block with μs = 0.2. List II: i. 40 N ii. 30 N s iii. 50 N iv. 10 kg m s⁻¹
- a-iii, b-ii, c-iv, d-i
- a-iii, b-iv, c-ii, d-i
- a-i, b-ii, c-iv, d-iii
- a-iii, b-ii, c-i, d-iv
జాబితా I ను జాబితా II తో సరిపోల్చండి. జాబితా I: a. భూమి చుట్టూ తిరిగే ఉపగ్రహం b. తీగతో తిప్పుతున్న రాయి c. సమతల మలుపులో కారు d. ఘర్షణ లేని వాలు రోడ్డుపై కారు. జాబితా II: i. ఘర్షణ ii. గురుత్వం iii. తన్యత iv. అభిలంబ ప్రతిచర్య అంశం. (అభికేంద్ర బలాన్ని అందించేది జాబితా II అంశం.)
- a-ii, b-iii, c-iv, d-i
- a-ii, b-iii, c-i, d-iv
- a-iii, b-ii, c-i, d-iv
- a-i, b-iii, c-ii, d-iv
సమాధానం
B. a-ii, b-iii, c-i, d-iv
వరుసగా గురుత్వం, తన్యత, ఘర్షణ, అభిలంబ ప్రతిచర్య యొక్క క్షితిజ సమాంతర అంశం.
Match List I with List II. List I: a. Satellite orbiting the Earth b. Stone whirled on a string c. Car on a level curve d. Car on a frictionless banked road. List II: i. friction ii. gravity iii. tension iv. component of normal reaction. (The List II item is the one that supplies the centripetal force.)
- a-ii, b-iii, c-iv, d-i
- a-ii, b-iii, c-i, d-iv
- a-iii, b-ii, c-i, d-iv
- a-i, b-iii, c-ii, d-iv