क्या त्वरण का परिमाण नकारात्मक हो सकता है: विस्तृत विश्लेषण

जब वेग समय के साथ बदलता है, तो इसका कारण बनता है त्वरण. नतीजतन, यह दिशा और परिमाण के साथ एक वेक्टर मात्रा है। आप "नकारात्मक त्वरण" शब्द से परिचित हो सकते हैं। तो प्रश्न यह है कि क्या त्वरण का परिमाण ऋणात्मक हो सकता है? तो आइए इस लेख में इस प्रश्न पर एक नजर डालते हैं।

परिमाण, परिमाण एक सदिश लंबाई से अधिक कुछ नहीं है जिसका इसकी इकाई प्रतिनिधित्व कर सकती है। अतः हम कह सकते हैं कि परिमाण सदिश की दिशा की ओर निर्देशित सदिश की लंबाई है। दिशा के अभाव के कारण प्रत्येक भौतिक राशि जो कि एक सदिश है, का परिमाण सदैव धनात्मक होता है। 

वैक्टर के लक्षण भी त्वरण का संकेत देते हैं, क्योंकि यह एक वेक्टर भी है। नतीजतन, त्वरण का परिमाण उसी तरह त्वरण वेक्टर की लंबाई है, और त्वरण की दिशा त्वरण वेक्टर की ओर है। इस प्रकार हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि मूल्य परिमाण होने की कोई दिशा नहीं होती है।

अब सवाल यह है कि क्या त्वरण में धनात्मक या ऋणात्मक चिह्न परिमाण या दिशा को दर्शाता है।

दिशा को इंगित करने के लिए एक सकारात्मक या नकारात्मक संकेत का उपयोग किया जा सकता है। संकेतों पर दो संकेतक हैं:

१) यदि त्वरण धनात्मक है, या तो समय के साथ विशेष दिशा में गति बढ़ती है, या हमने इसे संदर्भ के उस फ्रेम में एक सकारात्मक दिशा दी है।

2) इसी तरह, यदि त्वरण ऋणात्मक है, तो या तो विशेष दिशा में गति बढ़ने के बजाय समय के साथ घटती जाती है, या हमने इसे संदर्भ के उस फ्रेम में एक नकारात्मक दिशा दी है।

परिणामस्वरूप त्वरण या किसी सदिश का परिमाण कभी भी ऋणात्मक नहीं हो सकता। यह हमेशा सकारात्मक होता है, हालांकि कुछ मामलों में यह शून्य भी हो सकता है। आइए कुछ मामलों पर नजर डालते हैं त्वरण का परिमाण ज्ञात करना जाँच करने के लिए त्वरण का परिमाण ऋणात्मक हो सकता है या नहीं।

त्वरण की परिभाषा से त्वरण का परिमाण:

त्वरण की परिभाषा के अनुसार त्वरण का परिमाण निम्न द्वारा दिया जाता है:

क्या त्वरण का परिमाण नकारात्मक हो सकता है: विस्तृत विश्लेषण

लंबवत रेखाएं वेक्टर के निरपेक्ष मान का प्रतिनिधित्व करती हैं, जिसका अर्थ है कि मान हमेशा सकारात्मक होता है (या, कुछ मामलों में, शून्य)।

यदि किसी वस्तु का अंतिम वेग vf अपने प्रारंभिक वेग v . से कम हैi, यह इंगित करता है कि बात धीमी हो रही है। इसका मतलब यह नहीं है कि परिमाण नकारात्मक है। एक कार पर विचार करें जो एक दिशा में यात्रा कर रही है और फिर ब्रेक लगाती है। नतीजतन, कार नकारात्मक त्वरण का अनुभव करेगी, जिसका अर्थ है कि इसका अंतिम वेग इसके प्रारंभिक वेग से कम होगा, भले ही त्वरण का परिमाण सकारात्मक बना रहेगा। 

इसी तरह, मान लीजिए कि एक कार पहले सही दिशा में यात्रा कर रही है। उसके बाद, बाईं ओर जाना शुरू करें। परिणामस्वरूप, इस स्थिति में त्वरण ऋणात्मक होगा। क्योंकि हम आमतौर पर दाईं ओर को सकारात्मक और बाईं ओर को नकारात्मक से जोड़ते हैं। दूसरी ओर, नकारात्मक संकेत परिमाण को नहीं बल्कि विपरीत दिशा को दर्शाता है।

न्यूटन के दूसरे नियम के मामले में त्वरण का परिमाण:

न्यूटन के दूसरे नियम को ध्यान में रखते हुए, त्वरण की गणना निम्नानुसार की जा सकती है:

क्या त्वरण का परिमाण नकारात्मक हो सकता है: विस्तृत विश्लेषण
क्या त्वरण का परिमाण ऋणात्मक हो सकता है?

एक गेंद पर विचार करें जो पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण खिंचाव के कारण जमीन की ओर गिर रही है। गेंद उसी दिशा में गति करती है जिस दिशा में उस पर लगाया गया बल होता है। गुरुत्वाकर्षण बल और गुरुत्वाकर्षण त्वरण दोनों नकारात्मक हैं क्योंकि वे नीचे की दिशा में हैं। दूसरी ओर, त्वरण का परिमाण ऋणात्मक नहीं है और 9.8 m/s . पर स्थिर रहता है2.

त्वरण के सदिश घटकों से त्वरण का परिमाण:

मान लें1 और एक2 त्वरण वेक्टर के दो घटक हैं (यह दो या अधिक हो सकते हैं, लेकिन यहां हम दो पर विचार करते हैं)। 

तब त्वरण वेक्टर में निम्नलिखित परिमाण होता है:

हम परिमाण सूत्र में त्वरण घटकों के वर्ग परिमाण के योग का वर्गमूल लेते हैं। वर्ग योग के कारण त्वरण परिमाण धनात्मक हो गया है।

त्वरण खोजने पर हल की गई समस्या:

समस्या 1: 

एक आदमी 50 मीटर/सेकेंड के वेग से एक सीधी रेखा में अपनी गति शुरू करता है और उसका वेग स्थिर दर से बदलता है। यदि वह 100 सेकंड के बाद रुक जाता है तो उसका त्वरण क्या होगा?

उपाय: यहाँ हमें क्या दिया गया है:

vi = ५० मीटर/सेकेंड प्रारंभिक वेग

समय t = 100 s पर, एक व्यक्ति पूर्ण विराम पर आ जाता है।

vf = 0 m/s अंतिम वेग

क्या त्वरण का परिमाण नकारात्मक हो सकता है: विस्तृत विश्लेषण

इस प्रकार, त्वरण:

क्या त्वरण का परिमाण नकारात्मक हो सकता है: विस्तृत विश्लेषण

आइए उन मूल्यों को रखें जो हमें दिए गए हैं।

क्या त्वरण का परिमाण नकारात्मक हो सकता है: विस्तृत विश्लेषण
क्या त्वरण का परिमाण नकारात्मक हो सकता है: विस्तृत विश्लेषण
क्या त्वरण का परिमाण नकारात्मक हो सकता है: विस्तृत विश्लेषण

एक ऋणात्मक चिन्ह की उपस्थिति इंगित करती है कि वेग घट रहा है। परिणामस्वरूप, त्वरण का परिमाण है:

क्या त्वरण का परिमाण नकारात्मक हो सकता है: विस्तृत विश्लेषण

जो सकारात्मक है।

समस्या 2:

0.98 N बल के पास 0.1 किग्रा का एक सेब है। गुरुत्वाकर्षण के कारण सेब पेड़ से गिर जाता है। तो सेब का त्वरण क्या होगा?

उपाय: हमें जो जानकारी दी गई है वह निम्नलिखित है:

सेब F पर बल = 0.98 N

सेब का द्रव्यमान m = 0.1 kg

तो सेब का त्वरण g =?

[गुरुत्वाकर्षण यहाँ त्वरण का कारण है। नतीजतन, "ए" के बजाय इसका प्रतिनिधित्व करने के लिए "जी" का उपयोग किया जाता है]]

क्या त्वरण का परिमाण नकारात्मक हो सकता है: विस्तृत विश्लेषण
क्या त्वरण का परिमाण नकारात्मक हो सकता है: विस्तृत विश्लेषण

=9.8 मी/से2

यह गुरुत्वाकर्षण त्वरण का मान है। पृथ्वी पर हर जगह यह मान स्थिर रहता है।

समस्या 3:

एक कार पूर्व दिशा में 10 मी/से की चाल से जा रही है। फिर 10 सेकेंड के बाद यह पश्चिम दिशा में मुड़ जाती है, लेकिन इसकी गति स्थिर रहती है। कहा जाता है कि कार तेज है या नहीं? यदि हाँ, तो त्वरण का परिमाण क्या है?

उपाय: पूर्व दिशा में कार का वेग ve = 10 मी/से

इसी प्रकार पश्चिम दिशा में कार का वेग vw = 10 मी/से

समय अंतराल t = 10 s

क्या त्वरण का परिमाण नकारात्मक हो सकता है: विस्तृत विश्लेषण

दोनों स्थितियों में वेग का परिमाण समान है, जो कि 10 m/s है। हालाँकि, दिशाएँ समान नहीं हैं। दिशा में परिवर्तन के परिणामस्वरूप त्वरण उत्पन्न होता है। त्वरण का परिमाण इस प्रकार है:

क्या त्वरण का परिमाण नकारात्मक हो सकता है: विस्तृत विश्लेषण
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Alpa P. Rajai . के बारे में

क्या त्वरण का परिमाण नकारात्मक हो सकता है: विस्तृत विश्लेषणमैं अल्पा राजई हूं, भौतिकी में विशेषज्ञता के साथ विज्ञान में परास्नातक पूरा किया। मैं उन्नत विज्ञान के प्रति अपनी समझ के बारे में लिखने को लेकर बहुत उत्साहित हूं। मैं विश्वास दिलाता हूं कि मेरे शब्द और तरीके पाठकों को उनकी शंकाओं को समझने और वे जो खोज रहे हैं उसे स्पष्ट करने में मदद करेंगे। मैं फिजिक्स के अलावा एक प्रशिक्षित कथक डांसर भी हूं और कभी-कभी कविता के रूप में भी अपनी भावनाओं को लिखता हूं। मैं फिजिक्स में खुद को अपडेट करता रहता हूं और जो कुछ भी मैं समझता हूं उसे सरल करता हूं और इसे सीधे बिंदु पर रखता हूं ताकि यह पाठकों तक स्पष्ट रूप से पहुंचे।
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