⚡
விளையுள் விசை
Resultant Force · Grade 10, Unit 9
இப்பக்கம் மனப்படத்தின் அதே உள்ளடக்கத்தை, தொடர் வாக்கியங்களாக விளக்கமாக எழுதப்பட்ட ஒரு revision sheet ஆகும் — முதலிலிருந்து இறுதிவரை வாசித்துப் படிக்க.
1 விளையுள் விசை என்றால் என்ன?
வீட்டில் ஒரு கனமான அலமாரியை நகர்த்த முயன்றிருக்கிறீர்களா? ஒருவர் தள்ளினால் அசையாது. இருவர் தள்ளினால் சில நேரம் அசையும். மூவர் தள்ளினால் நிச்சயம் அசையும். பாடநூல் உதாரணத்தில் — வீதியில் நின்ற ஒரு மோட்டார் வாகனத்தை ஒருவர் தள்ளும்போது இயங்கவில்லை; இருவர் தள்ளும்போதும் இயங்கவில்லை; மூவர் தள்ளும்போது வாகனம் இயங்கியது. ஏன்? மூன்று விசைகளும் ஒரே திசையில் சேர்ந்து ஒரு பெரிய விசையாகச் செயல்பட்டதால்.
ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட விசைகள் பிரயோகிக்கப்படும்போது, அவ்விசைகள் எல்லாவற்றினதும் விளைவாக உண்டாகும் தனி விசையே விளையுள் விசை
அதாவது, ஒரு பொருளின் மேல் செயல்படும் பல விசைகளையும் ஒரே ஒரு விசையாக மாற்றிக் கணக்கிடலாம் — அதுவே விளையுள் விசை.
2 ஒரே நேர்கோட்டில் ஒரே திசையில் தாக்கும் இரு விசைகள்
மீன் வலையை கூட்டாக இழுக்கும்போது எல்லோரும் ஒரே திசையில் இழுக்கிறார்கள். அப்போது வலை எளிதாக வருகின்றது — காரணம், எல்லா விசைகளும் ஒரே திசையில் தாக்குவதால் அவை கூட்டுத்தொகையாகச் செயல்படுகின்றன.
ஒரே திசையில் தாக்கும் இரு விசைகளின் விளையுள் = கூட்டுத்தொகை Fவிளை = F₁ + F₂
உதாரணம்ஒரு பெட்டியை இரு பிள்ளைகள் ஒரே திசையில் இழுக்கிறார்கள் — ஒருவர் 8 N, மற்றவர் 6 N. விளையுள் விசை = 8 N + 6 N = 14 N (அதே திசையில்).
3 ஒரே நேர்கோட்டில் எதிர் திசைகளில் தாக்கும் இரு விசைகள்
தமிழ்ப் புத்தாண்டு விழாவில் கயிறிழுத்தல் போட்டியில் இரு குழுக்களும் கயிற்றை எதிர் எதிர் திசைகளில் இழுக்கிறார்கள். அதிகமான விசை பிரயோகிக்கப்படும் திசையில் உரிய விளையுள் விசையினால் கயிறு இழுக்கப்படுகின்றது.
எதிர் திசைகளில் தாக்கும் இரு விசைகளின் விளையுள் = வித்தியாசம் Fவிளை = F₁ − F₂ (F₁ > F₂ எனில்), திசை = பெரிய விசையின் திசையில்
உதாரணம் 1ஒரு பொருளை 5 N விசையால் வலப்பக்கம் இழுத்து, 2 N விசையால் இடப்பக்கம் (எதிர்) இழுக்கப்படுகின்றது. விளையுள் விசை = 5 N − 2 N = 3 N (5 N-ன் திசையில் — வலப்பக்கம்).
உதாரணம் 215 N ஒரு திசையில், 11 N எதிர் திசையில். விளையுள் விசை = 15 N − 11 N = 4 N (15 N-ன் திசையில்).
சிறப்பு நிலை — சமநிலைஇரண்டு எதிர் திசை விசைகளும் சமம் எனில் (உதாரணமாக 5 N மற்றும் 5 N எதிர் எதிராக), விளையுள் விசை = 0. பொருள் அசைவதில்லை — இதுவே சமநிலை (Equilibrium).
4 இரு சமாந்தர விசைகளின் விளையுள்
இரண்டு சமாந்தர விசைகள் என்பவை ஒரே கோட்டில் தாக்குபவை அல்ல — ஒரு பொருளின் வெவ்வேறு இடங்களில் ஒரே திசையில் தாக்கும் விசைகள். உதாரணமாக, ஒரு காரின் பின்பக்கத்தை இருவர் தள்ளுவது.
பாடநூல் உதாரணத்தில் — ஒருவர் 150 N விசையால் ஒரு மோட்டார் வாகனத்தைத் தள்ளுகிறார்; வாகனம் அசையவில்லை. வேறொருவர் 200 N விசையால் உதவும்போது, இருவரும் சேர்ந்து தள்ளினால் வாகனம் இயங்கியது.
உதாரணம்விளையுள் விசை = 150 N + 200 N = 350 N.
சமாந்தரமாக ஒரே திசையில் தொழிற்படும் இரு விசைகளின் விளையுளைக் காண, அவ்விரு விசைகளையும் கூட்ட வேண்டும்
பாடத்தில் உள்ள ஆய்வு 9.3-இல் — ஒரு மரப் பட்டியில் X, Y, Z எனும் மூன்று துளைகளில் A, B, C நியூற்றன் தராசுகள் இணைக்கப்பட்டு, மரப் பட்டி ஓய்வில் இருக்கும் சந்தர்ப்பத்தில் A மற்றும் B-ன் வாசிப்புகளின் கூட்டுத்தொகை C-ன் வாசிப்புக்குச் சமமெனக் காணப்படுகின்றது — இதனாலேயே இரண்டு சமாந்தர விசைகளின் விளையுள் அவ்விரு விசைகளின் கூட்டுத்தொகைக்குச் சமம் என நிரூபிக்கப்படுகின்றது.
உதாரணம்இரண்டு கயிறுகளில் 8 N மற்றும் 16 N சமாந்தரமாக ஒரே திசையில் தாக்கினால், விளையுள் விசை = 8 N + 16 N = 24 N.
5 இரு சமாந்தரமற்ற (சாய்ந்த) விசைகளின் விளையுள்
P மற்றும் Q என்னும் இரண்டு விசைகள் ஒரு பொருளில் ஒன்றோடொன்று சாய்ந்து (ஒரு கோணத்தில்) தாக்கும்போது, பொருள் விசை P-ன் திசையிலும் இல்லை, Q-ன் திசையிலும் இல்லை.
இரு சமாந்தரமற்ற விசைகளின் விளையுள், அவ்விரு விசைகளும் தாக்கும் திசைகளுக்கு இடையில் உள்ள திசையில் தாக்குகின்றது
அதாவது, விளையுள் விசை இரண்டு விசைகளுக்கும் இடையில் செல்லும் திசையில் செயல்படும்.
6 சுருக்கமும் பயிற்சிக் கணக்குகளும்
| விசைகளின் வகை | விளையுள் விசை கண்டுபிடிக்கும் முறை | உதாரணம் |
|---|
| ஒரே திசை, ஒரே நேர்கோடு | கூட்டு (F₁ + F₂) | 8N + 6N = 14N → |
| எதிர் திசை, ஒரே நேர்கோடு | வித்தியாசம் (F₁ − F₂); பெரிய F-ன் திசையில் | 5N − 2N = 3N → (5N திசையில்) |
| சமாந்தர, ஒரே திசை | கூட்டு (F₁ + F₂) | 150N + 200N = 350N |
| சமாந்தரமற்ற (சாய்ந்த) | இரண்டு திசைக்கும் இடையே | P மற்றும் Q-ன் இடையில் செல்லும் திசை |
பயிற்சி100 N மற்றும் 200 N ஒரே திசையில் → விளையுள் = 300 N. 20 N மற்றும் 40 N ஒரே திசையில் → விளையுள் = 60 N. 15 N மற்றும் 11 N எதிர் திசைகளில் → விளையுள் = 4 N (15 N திசையில்).
⚠ பொதுவான தவறுஒரே திசை = கூட்டல்; எதிர் திசை = கழித்தல் (பெரியது − சிறியது) — இதைத் தலைகீழாக நினைத்துவிடாதீர்கள். சமநிலை (Equilibrium) என்பது விளையுள் விசை = 0 என்பதைக் குறிக்கும்; பொருள் அசைவற்று இருக்கும்.
சுருக்கமான சொற்கள் · Key Terms
Resultant force = விளையுள் விசை
Newton balance = நியூற்றன் தராசு
Unbalanced force = சமநிலைப்படாத விசை
Opposite direction = எதிர்த் திசை
Parallel force = சமாந்தர விசை
Equilibrium = சமநிலை
Same direction = ஒரே திசை
Non-parallel force = சமாந்தரமற்ற விசை