4, kg द्रव्यमान का एक ब्लॉक A,5, kg द्रव्यमान | vedclass

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Question

(C) मान लीजिए ब्लॉक $A$ और $B$ के बीच घर्षण गुणांक $\mu$ है। $A$ और $B$ के बीच अधिकतम स्थैतिक घर्षण बल $f_{max} = \mu m_A g = \mu 	imes 4 	imes 10 =

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$15$

Vedclass · Answer

(C) मान लीजिए ब्लॉक $A$ और $B$ के बीच घर्षण गुणांक $\mu$ है। $A$ और $B$ के बीच अधिकतम स्थैतिक घर्षण बल $f_{max} = \mu m_A g = \mu 	imes 4 	imes 10 = 40\mu$ है।जब $A$ पर $F_A = 12\, N$ बल लगाया जाता है,तो निकाय का त्वरण $a = \frac{F_A}{m_A + m_B} = \frac{12}{4 + 5} = \frac{12}{9} = \frac{4}{3}\, m/s^2$ होता है।ब्लॉक $A$ के $B$ के साथ गति करने के लिए,घर्षण बल $f$ को $A$ को त्वरण प्रदान करना चाहिए: $f = m_A a = 4 	imes \frac{4}{3} = \frac{16}{3}\, N$.चूंकि यह सीमांत स्थिति है,$f = f_{max} \Rightarrow 40\mu = \frac{16}{3} \Rightarrow \mu = \frac{16}{120} = \frac{2}{15}$.अब,मान लीजिए ब्लॉक $B$ पर अधिकतम बल $F_B$ लगाया जाता है। निकाय का त्वरण $a' = \frac{F_B}{m_A + m_B} = \frac{F_B}{9}$ है।ब्लॉक $A$ के $B$ के साथ गति करने के लिए,घर्षण बल $f$ को $A$ को त्वरण प्रदान करना चाहिए: $f = m_A a' = 4 	imes \frac{F_B}{9}$.$f \le f_{max}$ होने के कारण,$4 	imes \frac{F_B}{9} \le 40 	imes \frac{2}{15} \Rightarrow F_B \le 40 	imes \frac{2}{15} 	imes \frac{9}{4} = 12\, N$. हालांकि,यदि बल केवल $B$ पर लगाया जाए तो $F_B - f = m_B a'$ और $f = m_A a'$ होता है। $F_B = (m_A + m_B) a' = 9a'$. $f = 4a' = 40(1/6) = 20/3 \Rightarrow a' = 5/3$. अतः $F_B = 9(5/3) = 15\, N$.

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जब $F = 2 \, N$ होता है,तो $5 \, kg$ के ब्लॉक और जमीन के बीच घर्षण बल $.......... \, N$ होता है।

वह अधिकतम बल $F$ ($N$ में) ज्ञात कीजिए जिसके लिए दोनों ब्लॉक समान त्वरण के साथ गति करेंगे।

चित्र में दिखाए अनुसार जब $F = 30\, N$ बल लगाया जाता है,तो $10\, kg$ के ब्लॉक का त्वरण ........ $m/s^2$ है।

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