પાછલા લેખોમાં અમે સંપૂર્ણ વિશ્લેષણ કર્યું છે ગતિશક્તિ અને તેનાથી સંબંધિત બધી બાબતો. આ કિસ્સામાં, અમે તાલીમ ચાલુ રાખીએ છીએ અને અભ્યાસ ચાલુ રાખીએ છીએ યાંત્રિક .ર્જા. આ પ્રકારની energyર્જા તે છે જે શરીરના કાર્ય દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. તે અન્ય સંસ્થાઓ વચ્ચે સ્થાનાંતરિત કરી શકાય છે. એવું કહી શકાય કે તે સ્થિતિસ્થાપક અને / અથવા ગુરુત્વાકર્ષક સંભવિત withર્જા સાથે, શરીરના હલનચલન દ્વારા ઉત્પન્ન થતી ગતિશક્તિનો સરવાળો છે. આ energyર્જા શરીરની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે જેની સ્થિતિ પ્રત્યેક વ્યક્તિની હોય છે.
આ પોસ્ટમાં તમે યાંત્રિક energyર્જાથી સંબંધિત બધું જ શીખી શકશો, તે કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તેનાથી અને તેની ઉપયોગિતાઓની ગણતરી કેવી રીતે કરે છે. તમે તેના વિશે જાણવા માંગો છો? વાંચતા રહો 🙂
યાંત્રિક ofર્જાનું વર્ણન
તેને સમજવામાં સરળ બનાવવા માટે, ચાલો એક ઉદાહરણ લઈએ. ચાલો તે પદાર્થનો વિચાર કરીએ જે જમીનથી દૂરથી ફેંકી દેવામાં આવે છે. તે objectબ્જેક્ટ અગાઉની ગતિશક્તિ ધરાવશે કારણ કે તે આગળ વધી રહ્યું છે. જેમ જેમ તે આગળ વધે છે, તે જ્યારે જમીનની સપાટીથી ઉપર ઉંચુ આવે છે ત્યારે તે ગતિ અને ગુરુત્વાકર્ષણ સંભવિત energyર્જા પ્રાપ્ત કરે છે. ચાલો ઉદાહરણ તરીકે બોલ ફેંકવા લઈએ.
ધ્યાનમાં લેતા કે અમારો હાથ બોલ પર કામ કરે છે, તે ગતિશક્તિને તેનામાં સ્થાનાંતરિત કરે છે જેથી તે ખસેડી શકે. આ ઉદાહરણમાં આપણે ધ્યાનમાં લેવા જઈ રહ્યા છીએ હવા સાથે નગણ્ય ઘર્ષણ બળ અથવા તો તે ગણતરીઓ કરશે અને ખ્યાલ શીખવા ખૂબ મુશ્કેલ છે. જ્યારે બોલ ફેંકી દેવામાં આવે છે અને તે હવામાં હોય છે, ત્યારે તે ગતિશીલ energyર્જા ધરાવે છે જે તેને ખસેડવા માટે દોરે છે અને ગુરુત્વાકર્ષણ સંભવિત energyર્જા કે જે તેને જમીન પર ખેંચે છે કારણ કે તે એલિવેટેડ છે.
આપણે હંમેશા ધ્યાનમાં રાખવું જ જોઇએ કે આપણે ગુરુત્વાકર્ષણના તાબે થઈએ છીએ. પૃથ્વીનું ગુરુત્વાકર્ષણ આપણને સાથે જમીન તરફ ધકેલે છે second.9,8 મીટર પ્રતિ સેકંડ ચોરસનું પ્રવેગ. બંને દળો જે દડા સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરી રહ્યા છે તેમની પાસે અલગ ગતિ, પ્રવેગક અને દિશા છે. તેથી, યાંત્રિક energyર્જા એ બંને શક્તિઓનું પરિણામ છે.
આંતરરાષ્ટ્રીય સિસ્ટમ મુજબ યાંત્રિક energyર્જાના માપનનું એકમ, જૌલ છે.
ફોર્મ્યુલા
ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ માટે, યાંત્રિક energyર્જાની ગણતરી એ ગતિ energyર્જા અને ગુરુત્વાકર્ષણીય સંભાવનાના સરવાળોમાં અનુવાદિત કરે છે. આ સૂત્ર દ્વારા વ્યક્ત કરવામાં આવ્યું છે:
ઇમ = ઇસી + એપ
જ્યાં એમ એ યાંત્રિક energyર્જા છે, ઇસી ગતિશીલ અને એપ સંભવિત. અમે બીજી પોસ્ટમાં ગતિશીલ .ર્જા સૂત્ર જોયું. જ્યારે આપણે ગુરુત્વાકર્ષણ સંભવિત energyર્જા વિશે વાત કરીએ છીએ, ત્યારે આપણે સમૂહ કાળની heightંચાઇ અને ગુરુત્વાકર્ષણના પરિણામ વિશે વાત કરીશું. આ એકમોનું ગુણાકાર આપણને anબ્જેક્ટની સંભવિત energyર્જા બતાવે છે.
Energyર્જાના બચાવનું સિદ્ધાંત
શિક્ષકો હંમેશાં વારંવાર આગ્રહ રાખે છે કે energyર્જા ન તો બનાવવામાં આવે છે કે નષ્ટ થઈ નથી, પરંતુ પરિવર્તિત થઈ છે. આ આપણને ofર્જાના બચાવના સિદ્ધાંત પર લાવે છે.
જ્યારે યાંત્રિક energyર્જા એક અલગ સિસ્ટમમાંથી આવે છે (જેમાં કોઈ ઘર્ષણ હોતું નથી) રૂ conિચુસ્ત દળો પર આધારિત છે (જે સિસ્ટમની યાંત્રિક conર્જાને સુરક્ષિત રાખે છે) તેનું પરિણામ સતત રહેશે. બીજી પરિસ્થિતિમાં, જ્યાં સુધી પરિવર્તન ફક્ત energyર્જા સ્થિતિમાં થાય છે અને તેના મૂલ્યમાં નહીં ત્યાં સુધી શરીરની energyર્જા સ્થિર રહેશે. તે છે, જો energyર્જા ગતિથી સંભવિત અથવા યાંત્રિકમાં પરિવર્તિત થાય છે.
ઉદાહરણ તરીકે, જો આપણે બોલને vertભી રીતે ફેંકીશું તો તેમાં ચડતા ક્ષણે બધી ગતિશીલ અને સંભવિત energyર્જા હશે. જો કે, જ્યારે તે તેના ઉચ્ચતમ તબક્કે પહોંચે છે, વિસ્થાપન વિના અટકાવવામાં આવે છે, ત્યારે તેમાં ફક્ત ગુરુત્વાકર્ષક સંભવિત energyર્જા હશે. આ કિસ્સામાં, energyર્જા સંરક્ષિત છે, પરંતુ સંભવિત સ્થિતિમાં.
આ કપાતને સમીકરણ સાથે ગાણિતિક રૂપે વ્યક્ત કરી શકાય છે:
ઇમ = ઇસી + એપ = સતત
કસરતોનાં ઉદાહરણો
તમને આ પ્રકારની energyર્જા વિશે વધુ સારા શિક્ષણ પ્રદાન કરવા માટે, અમે કસરતોના થોડા ઉદાહરણો મૂકીશું અને અમે તેમને પગલું દ્વારા પગલું હલ કરીશું. આ પ્રશ્નોમાં આપણે વિવિધ પ્રકારની energyર્જા શામેલ કરીશું જે આપણે અત્યાર સુધી જોયું છે.
- ખોટો વિકલ્પ તપાસો:
- એ) ગતિશક્તિ એ શરીરની energyર્જા છે, કારણ કે તે ગતિમાં છે.
- બી) એવું કહી શકાય કે ગુરુત્વાકર્ષણીય સંભવિત energyર્જા એ શરીરની energyર્જા છે કારણ કે તે પૃથ્વીની સપાટીથી ઉપરની heightંચાઇ પર સ્થિત છે.
- સી) ઘર્ષણના દેખાવ સાથે પણ શરીરની કુલ યાંત્રિક commonર્જા સામાન્ય છે.
- ડી) બ્રહ્માંડની કુલ energyર્જા સતત છે, અને એક સ્વરૂપથી બીજામાં રૂપાંતરિત થઈ શકે છે; જો કે, તે બનાવી અથવા નાશ કરી શકાતું નથી.
- e) જ્યારે શરીરમાં ગતિશક્તિ હોય છે, ત્યારે તે કાર્ય કરવામાં સક્ષમ છે.
આ કિસ્સામાં, ખોટો વિકલ્પ છેલ્લો છે. કામ ગતિશક્તિ ધરાવતા objectબ્જેક્ટ દ્વારા કરવામાં આવતું નથીપરંતુ શરીર કે જે તમને તે શક્તિ આપી છે. ચાલો બોલ ઉદાહરણ પર પાછા જઈએ. તેને હવામાં ફેંકી દેવાથી, આપણે તેને ખસેડવા માટે ગતિશીલ energyર્જા આપવાનું કાર્ય કરીએ છીએ.
- ચાલો આપણે કહી શકીએ કે માસ મીટરવાળી બસ પર્વત માર્ગ સાથે પ્રવાસ કરે છે અને aંચાઇએ નીચે ઉતરી આવે છે. ઉતાર પર તૂટી જવાથી બસ ડ્રાઈવર બ્રેક્સ ચાલુ રાખે છે. આ બસ ndingતરતી વખતે પણ બસની ગતિને સતત રાખે છે. આ શરતોને ધ્યાનમાં લેતા, સૂચવે છે કે તે સાચું છે કે ખોટું:
- કારની ગતિશક્તિની ભિન્નતા શૂન્ય છે.
- બસ-અર્થ સિસ્ટમની યાંત્રિક energyર્જા સુરક્ષિત છે, કારણ કે બસની ગતિ સતત રહે છે.
- બસ-અર્થ સિસ્ટમની કુલ energyર્જા સંરક્ષિત છે, જોકે યાંત્રિક energyર્જાના ભાગને આંતરિક energyર્જામાં પરિવર્તિત કરવામાં આવે છે.
આ કવાયતનો જવાબ વી, એફ, વી છે. તે છે, પ્રથમ વિકલ્પ સાચું છે. જો આપણે ગતિ energyર્જાના સૂત્ર પર જઈએ તો આપણે જોઈ શકીએ છીએ કે જો ગતિ સતત રહે છે, તો ગતિશક્તિ remainsર્જા સતત રહે છે. યાંત્રિક energyર્જા સંરક્ષિત નથી, કારણ કે vંચાઇથી નીચે ઉતરતી વખતે ગુરુત્વાકર્ષણની સંભાવનાઓ બદલાતી રહે છે. છેલ્લું સાચું છે, કારણ કે વાહનની આંતરિક energyર્જા શરીરને આગળ વધારવા માટે વધે છે.
હું આશા રાખું છું કે આ ઉદાહરણો સાથે તમે યાંત્રિક energyર્જા વિશે વધુ સારી રીતે શીખી શકો છો અને ઘણા લોકો માટે ખૂબ ખર્ચતા શારીરિક પરીક્ષાઓ પાસ કરી શકો છો 😛