Question
Download Solution PDFएक आदमी, जिसका द्रव्यमान m है, सीढ़ी के तल पर खड़ा है, जिसकी ऊंचाई L है, उस पर चढ़ता है और उसके शीर्ष पर खड़ा हो जाता है।
Answer (Detailed Solution Below)
Detailed Solution
Download Solution PDFव्याख्या:
→जब m द्रव्यमान का व्यक्ति सीढ़ी पर चढ़ता है तो गुरुत्वाकर्षण बल निम्न द्वारा किया गया कार्य
W = \(\overrightarrow{ F}\cdot \overrightarrow{d} = -\left( m\overrightarrow{g} \right)\cdot \overrightarrow{L} \)
= - mgL [यहाँ, F = गुरुत्वाकर्षण बल, d = विस्थापन]
→जैसे गुरुत्वाकर्षण बल नीचे की ओर कार्य कर रहा है और आदमी ऊपर की ओर बढ़ता है (अर्थात आदमी ऊपर की ओर चढ़ता है) इसलिए उनकी दिशाएँ एक दूसरे के विपरीत होती हैं।
आंतरिक पेशीय बल द्वारा किया गया कार्य = - गुरुत्वीय बल के विरुद्ध किया गया कार्य
= mgL
∴ सभी बलों द्वारा किया गया कुल कार्य,
= mgL + (- mgL) = 0
→चूंकि संपर्क बलों के अनुप्रयोग का बिंदु नहीं चलता है, इसलिए प्रतिक्रिया बलों द्वारा किया गया कार्य भी शून्य होगा।
और घर्षण द्वारा किया गया कार्य भी शून्य होगा क्योंकि रगड़ने से, या इसमें शामिल ऊष्मा या ध्वनि उत्पन्न करने से ऊर्जा का अपव्यय नहीं होता है।
∴ हमने पाया है कि आदमी पर सभी बलों द्वारा किया गया कार्य शून्य है और एक कदम से प्रतिक्रिया बल काम नहीं करता है क्योंकि बल के लागू होने पर बल के अनुप्रयोग का बिंदु गति नही करता है।
अतः सही विकल्प (1) और (3) हैं।