गति पर बलों का प्रभाव

जब कोई नाविक अपने चप्पू से जल को पीछे की ओर धकेलता है तो उसकी डोंगी (छोटी नौका) आगे की ओर क्यों बढ़ती है? और जब वह जल को धकेलने के लिए अधिक बल लगाता है तो डोंगी की गति अधिक तीव्र हो जाती है, ऐसा क्यों होता है?

मान लीजिए कि वही नाविक उसी चप्पू से उतना ही बल लगाकर दो अलग-अलग डोंगियों को चलाता है जिन में से एक डोंगी खाली है तथा दूसरी डोंगी में एक अन्य यात्री भी बैठा है। इनमें से कौन-सी डोंगी अधिक तीव्र गति से चलेगी?

घर्षण बल विश्व से लुप्त हो जाए तो वस्तुओं की गति पर इसका क्या प्रभाव होगा?

एक वस्तु नियत वेग से गति कर रही है। क्या उस पर कोई परिणामी बल कार्य कर रहा है?

दैनिक जीवन में ऐसी स्थिति खोजना कठिन है जहाँ किसी वस्तु पर कोई बल न लग रहा हो। परंतु अनेक बल लगाकर ऐसी स्थिति प्राप्त की जा सकती है जहाँ वस्तु पर लगने वाला परिणामी बल शून्य हो। एक उदाहरण की सहायता से समझाइए।

100 g द्रव्यमान वाली एक खिलौना कार $0.5 \text{ m s}^{-1}$ के नियत वेग से गतिमान है। खिलौना कार पर लगने वाला परिणामी बल क्या है?

अलग-अलग द्रव्यमान वाले दो बच्चे एक जैसे झूलों (swings) पर बैठे हैं। दोनों बच्चों को समान प्रारंभिक त्वरण देने के लिए आपको किस बच्चे पर अधिक बल लगाने की आवश्यकता होगी? कारण बताइए।

काँच की वस्तुओं को परिवहन के समय क्षति से बचाने के लिए बुलबुलों वाली प्लास्टिक शीट अथवा सूखी घास में लपेटा जाता है?

कभी-कभी जल फेंकने वाले पाइप को पकड़े रखने के लिए दमकलकर्मी (fireperson) को संघर्ष क्यों करना पड़ता है?

मान लीजिए कि एक अंतरिक्ष यान (spacecraft) अंतरिक्ष के ऐसे क्षेत्र में गति कर रहा है जहाँ उस पर लगने वाला गुरुत्वाकर्षण बल नगण्य है। सुझाव दीजिए कि वह अपनी गति को कैसे परिवर्तित कर सकता है?

एक क्षैतिज बल $F$ का उपयोग करके किसी मेज को फर्श पर नियत वेग से गति प्रदान की जाती है। फर्श द्वारा मेज पर लगाया गया घर्षण बल कितना है?

एक चिकनी घर्षण रहित सतह पर गतिमान गेंद के लिए सही शब्द का चयन कर निम्नलिखित कथनों को सत्य कथन बनाइए।

सर्प नौका दौड़ (केरल में वल्लुम कल्ली) के अभ्यास के समय 100 नाविक एक नौका को एक साथ खे (चला) रहे हैं। इनमें से 95 नाविक नौका को आगे बढ़ाने के लिए पीछे की ओर चप्पू चलाते हैं। त्रुटिवश 5 नाविक विपरीत दिशा में चप्पू चलाते हैं। यदि प्रत्येक नाविक $200 \text{ N}$ का क्षैतिज बल लगाता है तो बताइए सर्प नौका पर लगने वाला परिणामी बल कितना है? (कर्षण बल (drag force), वायु घर्षण आदि की उपेक्षा कीजिए।)

जब किसी वस्तु पर परिणामी बल लगता है तो हम देखते हैं कि वस्तु त्वरित होती है—

सब्जियों से भरी हुई एक ठेलागाड़ी किसी अन्य प्रत्येक दृष्टि से उसी के समान परंतु खाली ठेलागाड़ी से टकराती है। टकराव के समय—

$100\text{ m s}^{-1}$ के वेग से गतिमान $50\text{ g}$ द्रव्यमान की कोई गोली एक स्थिर भारी लकड़ी के गुटके में प्रवेश करती है और $50\text{ cm}$ की दूरी तक भेदने के पश्चात रुक जाती है। गोली पर लगने वाले अवरोधक बल का आकलन कीजिए (मान लीजिए कि गुटके के भीतर गोली का त्वरण अचर है)।

एक श्रेष्ठ फुटबॉलर ने फुटबॉल पर $108\text{ km h}^{-1}$ के वेग से प्रहार करके उसको मिले क्षतिपूर्ण निशाने (penalty shot) को गोल में परिवर्तित कर दिया। उसके द्वारा लगाया गया अनुमानित बल $800\text{ N}$ था। फुटबॉल का द्रव्यमान $0.4\text{ kg}$ था। उसके पैर और गेंद के मध्य संपर्क समय की गणना कीजिए।

$2\text{ kg}$ द्रव्यमान की एक वस्तु $10\text{ m s}^{-1}$ के नियत वेग से गतिमान है। यह एक खुर्दरे क्षेत्र में प्रवेश करती है जहाँ वस्तु पर घर्षण बल $7\text{ N}$ है। उसी समय वस्तु पर उसकी गति का विरोध करते हुए $3\text{ N}$ का एक अतिरिक्त नियत बल लगाया जाता है। खुर्दरे क्षेत्र में प्रवेश करने के पश्चात वस्तु विरामावस्था में आने से पूर्व कितनी दूरी तय करती है?

कोई ट्रैक्टर $m_1$ द्रव्यमान के हैरो (जुताई उपकरण) को परिणामी बल $F$ से खींचता है जिसके परिणामस्वरूप हैरो में $a_1$ त्वरण उत्पन्न होता है। वही ट्रैक्टर $m_2$ द्रव्यमान की किसी ट्रॉली को $F$ बल से खींचता है जिसके परिणामस्वरूप ट्रॉली में $a_2$ त्वरण उत्पन्न होता है। यदि ट्रैक्टर अब हैरो को ट्रॉली पर रखकर उसे उसी बल $F$ से खींचता है तो $a_1$ और $a_2$ के पदों में परिणामी त्वरण का व्यंजक प्राप्त कीजिए। घर्षण को नगण्य मान लीजिए।