A/L 2001 MCQ – வினா 40 - விடையும் விளக்கமும்

திணிவு M ஐ உடைய சீர் வளையொன்று அதன் நடுப் புள்ளியிலிருந்து விற்றராசு ஒன்றினால் தொங்கவிடப்பட்டுள்ளது. வளையின் இரு முனைகளிலும் m₁, m₂ (m₂ > m₁) என்னும் இரு திணிவுகள் வைக்கப்பட்டுள்ளன. உருவிற் காணப்படுகின்றவாறு முனை B யில் வைக்கப்பட்டுள்ள ஆப்பு ஒன்றைக் கொண்டு வளை கிடையாகப் பேணப்படுகின்றது. விற்றராசின் வாசிப்பு

1. (1) 0
2. (2) m₁g
3. (3) (M + m₁)g
4. (4) (M + 2m₁)g
5. (5) (M + m₁ + m₂)g

சரியான விடை: (4)

விளக்கம்

விற்றராசின் இழையிலுள்ள இழுவை (அதாவது விற்றராசின் வாசிப்பு) T எனவும் வளை AB யின் நீளம் L எனவும் கொள்க.

முனை B யை சுழலிடப்புள்ளியாக கருதி, தொகுதி சமநிலையில் இருப்பதனால், வலது, இடது பக்கத் திருப்பங்களைச் சமன்படுத்தினால்,

          T x L/2 = (Mg x L/2) + (m₁g x L)

குறிப்பு: m₂g ஆனது சுழலிடப்புள்ளியிலேயே (முனை B யிலேயே) தாக்குவதால் அதன் திருப்பம் பூச்சியம் ஆகும்.

மேலுள்ள சமன்பாட்டிலிருந்து,

         T = (M + 2m₁)g