संतुलनकारी बल क्या है? — भौतिकी

परिभाषा 6.7 माध्यमिक भौतिकी · 第 6 章 — बल और जड़त्व का सिद्धांत

किसी पिंड पर लगते बल संतुलनकारी तब होते हैं जब उनका मिला-जुला असर शून्य हो: नोक-से-पूँछ जोड़ने पर उनके तीर वहीं लौट आते हैं जहाँ से चले थे। दो बल ठीक तभी संतुलनकारी होते हैं जब उनकी क्रिया-रेखा एक ही हो, परिमाण बराबर हों और रुख़ उलटे।

बराबर समय-अंतरालों पर कर्लिंग का पत्थर। बाएँ: P और R संतुलनकारी हैं — क़दम बराबर। दाएँ: एक बिना कटा घर्षण f बचा रह जाता है — क़दम सिकुड़ते जाते हैं, वेग बदलता जाता है। — बराबर समय-अंतरालों पर कर्लिंग का पत्थर। बाएँ: $\vect P$ और $\vect R$ संतुलनकारी हैं — क़दम बराबर। दाएँ: एक बिना कटा घर्षण $\vect f$ बचा रह जाता है — क़दम सिकुड़ते जाते हैं, वेग बदलता जाता है।

示例

उदाहरण 6.11 (हॉकी की चकती)

छड़ी से छोड़े जाने के बाद चकती चिकनी बर्फ़ पर $30\,\mathrm{m}$ की दूरी $2.5\,\mathrm{s}$ में, सीधे और अचर $v = 30/2.5 = 12\,\mathrm{m}/\mathrm{s}$ से तय करती है। सूची: भार और अभिलंब प्रतिक्रिया (घर्षण नगण्य)। ये संतुलनकारी हैं, और सिद्धांत ठीक वही गति बताता है जो देखी जाती है: चकती को आगे कुछ भी धकेल नहीं रहा — और धकेलने की ज़रूरत भी नहीं।

उदाहरण 6.16 (मेज़ पर रखी पुस्तक)

$0.50\,\mathrm{kg}$ द्रव्यमान की एक पुस्तक मेज़ पर रखी है: भार $P = 0.50 \times 9.81 \approx 4.9\,\mathrm{N}$ और अभिलंब प्रतिक्रिया $\vect R$ । विराम में $\vect R$ $\vect P$ को संतुलित करता है: ऊर्ध्वाधर, ऊपर की ओर, $R = 4.9\,\mathrm{N}$ । एक और पुस्तक रख दीजिए और $R$ उसी के हिसाब से बदल जाता है — कोई आधार ठीक उतना ही ज़ोर लगाता है जितना ज़रूरी हो।

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