திண்மப் பொருட்களின் சமநிலை - திருப்புத் திறன்களின் தத்துவம் | 11th Physics : UNIT 5 : Motion of System of Particles and Rigid Bodies
திருப்புத் திறன்களின் தத்துவம்
மெல்லிய, புறக்கணிக்கத்தக்க (negligible) நிறையுள்ள கம்பித் துண்டு, நீளத்தின் வழியாக சுழலியக்க மையத்தில் பொருத்தப்பட்டுள்ளது. மற்றும் F1 என்னும் F2 இரு விசைகளானது d1 மற்றும் d2 தொலைவுகளில் கம்பியின் முனைகளில் செயல்படுவது படம் 5.15 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. F1 மற்றும் F2 என்ற இரு விசைகள் தாங்கு மையத்திலிருந்து d1 மற்றும் d2 தொலைவுகளில் செயல்படுவதனால் படத்தில் காட்டியுள்ளவாறு செங்குத்து எதிர்வினை N நிறை சுழலியக்க மையத்தில் செயல்படுகிறது. கம்பியானது கிடைத்தள நிலையில் ஓய்வாக இருப்பதற்கு அது நேர்கோட்டு மற்றும் சுழற்சி சமநிலையில் இருக்க வேண்டும். எனவே, நிகர விசை மற்றும் நிகர திருப்பு விசை இரண்டும் சுழியாகும்.
நேர்கோட்டு சமநிலையில்,
சுழலியக்க மையத்தை பற்றிய நிகர விசை சுழியாகும், -F1 + N – F2 = 0
சுழற்சி சமநிலையில்,
சுழலியக்க மையத்தை பற்றிய நிகர திருப்புவிசை சுழியாகும், d1F1 - d2E2 = 0
இத்தத்துவத்தைக் கொண்டு கோல் தராசானது, d1 = d2; F1 = F2 என்ற நிபந்தனையின் படி பொருட்களின் நிறையை அளவிடுகிறது. சமன்பாடு 5.33 யை மாற்றி அமைக்க.
F1 பளு எனவும், F2 வை நமது முயற்சி எனவும் நேர்கோட்டு மற்றும் சுழற்சி சமநிலையில் இருக்க கருதினால், d1 < d2 என்ற நிபந்தனையில் நமக்கு அனுகூலமாக அமையும். இது F1 > F2 என்பதைக் குறிக்கிறது. எனவே, பெரிய பளுவைக் கூட சிறிய முயற்சியினால் உயர்த்த முடியும். தகவு (d2/d1) எளிய நெம்புகோலின் இயந்திரலாபம் எனப்படும். சுழலியக்க மையப்புள்ளியை ஆதாரப்புள்ளி என்றும் அழைக்கலாம்.
மேற்காணும் தத்துவத்தின் படி பல எளிய இயந்திரங்கள் இயங்குகின்றன.