नकारात्मक वेग और शून्य त्वरण: कैसे, कब, उदाहरण और समस्याएं

इस लेख में, हम कुछ उदाहरणों और समस्याओं के साथ चर्चा करने जा रहे हैं कि नकारात्मक वेग और शून्य त्वरण का कारण क्या है, नकारात्मक वेग कैसे मौजूद है।

जब निकाय अपने मूल के ऋणात्मक अक्ष में गति करता है या धीमा हो जाता है तो वस्तु ऋणात्मक वेग से गतिमान होती है और यदि वस्तु स्थिर दर से घटती है तो वस्तु का वेग शून्य त्वरण के साथ ऋणात्मक होता है।

वेग ऋणात्मक होने पर त्वरण का क्या होता है?

यदि वस्तु का विस्थापन उसकी प्रारंभिक गति से कम है, तो वस्तु का वेग कम हो जाता है और ऋणात्मक के रूप में मापा जाता है।

एक वस्तु जिसके साथ चलती है नकारात्मक वेग, जो कहता है कि वस्तु द्वारा समय के साथ तय की गई पिछली दूरी कम हो जाती है, तो वस्तु का त्वरण भी उसी समय कम हो रहा है और ऋणात्मक है।

आइए a . के साथ गतिमान वस्तु के त्वरण को स्पष्ट करें एक उदाहरण के साथ नकारात्मक वेग. एक निश्चित दूरी की यात्रा करने के बाद अपनी गति को धीमा करने वाली वस्तु पर विचार करें। प्रत्येक 20 सेकंड के बाद, वस्तु का वेग नोट किया गया। वस्तु का प्रारंभिक वेग 5 मीटर/सेकेंड था और 20 सेकंड के बाद यह देखा गया कि वस्तु का वेग 3 मीटर/सेकेंड तक कम हो गया था।

फिर, वस्तु का त्वरण उस समय अंतराल से विभाजित वस्तु के अंतिम और प्रारंभिक वेग के बीच का अंतर है जिसके बीच परिवर्तन हुआ है;

a₁=(वी₂-v₁)/ΔT=(3-5)/20=-2/20=0.1m/s²

इसलिए, हम देख सकते हैं कि धीमी गति से वस्तु का त्वरण ऋणात्मक होता है क्योंकि अंतिम और प्रारंभिक वेग के बीच का अंतर ऋणात्मक होता है क्योंकि गति में वस्तु का प्रारंभिक वेग अंतिम वेग से अधिक होता है।

यदि किसी वस्तु की गति के दौरान उसका वेग ऋणात्मक हो अर्थात उसके विस्थापन की दिशा उसकी गति के विपरीत हो तो आइए देखें कि इस स्थिति में वस्तु के त्वरण पर क्या प्रभाव पड़ेगा। यह स्पष्ट है कि जिस वस्तु का वेग ऋणात्मक होता है, वह समय के साथ-साथ अपने वेग को कम करती जाती है।

पहाड़ी से जमीन के नीचे के क्षेत्र में गिरने वाली वस्तु पर विचार करें। मान लीजिए, वस्तु का प्रारंभिक वेग -4m/s था जो फिर 6 सेकंड में और कम होकर -10m/s हो गया तो किसी वस्तु का त्वरण होगा

a₁=(वी₂-v₁)/ΔT==[-6-(-4)]/10=0.2m/s²

अत, किसी वस्तु का त्वरण होगा नकारात्मक अगर वेग वस्तु का ऋणात्मक है। यहाँ, इस उदाहरण में, वेग को ऋणात्मक के रूप में लिया जाता है क्योंकि वस्तु का विस्थापन उसकी गति की ऋणात्मक दिशा में होता है क्योंकि वह ऊँचाई से नीचे गिर रहा होता है।

पर और अधिक पढ़ें नकारात्मक वेग और नकारात्मक त्वरण: क्यों, कैसे, ग्राफ, उदाहरण और विस्तृत तथ्य.

शून्य त्वरण का उदाहरण क्या है?

यदि वस्तु का वेग समय के साथ अपरिवर्तित रहता है या विरामावस्था में होता है तो वस्तु का त्वरण शून्य होता है।

सभी वस्तुएँ विरामावस्था में हैं या विस्थापन के समान प्रारंभिक वेग से गतिमान हैं और जब तक वे गति में हैं तब तक समान वेग बनाए रखते हैं, भले ही बाहरी बल उस पर कार्य कर रहे हों, तो यह शून्य त्वरण का एक उदाहरण है।

शून्य त्वरण के कुछ उदाहरण हैं, एक फोटॉन जो एक हल्का कण है और बिना किसी त्वरण के स्थिर गति से स्वतंत्र रूप से चलता है, अंतरिक्ष में एक वस्तु जो गुरुत्वाकर्षण बल का अनुभव नहीं करती है और इसलिए अंतरिक्ष में तैरती है, एक वस्तु एक गोलाकार गति में होती है गति संरक्षित, पहाड़ी पर खड़ी चट्टान, स्थिर गति से चलने वाला आदमी, पानी पर तैरता हुआ बोया, पेड़, सड़क पर खंभा आदि।

त्वरण के शून्य होने की शर्तें

ऐसी दो स्थितियाँ हैं जहाँ त्वरण शून्य हो सकता है, वे हैं:

शून्य के बराबर विस्थापन।

एक्स = 0

विराम अवस्था में किसी वस्तु के लिए वस्तु का वेग शून्य होता है और इसलिए वस्तु का त्वरण भी शून्य के बराबर होगा।

वस्तु का प्रारंभिक और अंतिम वेग समान है और स्थिर रहता है।

V_{प्रारंभिक}=V_{अंतिम}

ठीक है, यदि वस्तु गति में है और सभी समय के लिए निरंतर वेग बनाए रखती है तो वस्तु के वेग में परिवर्तन शून्य होता है और इसलिए त्वरण शून्य होता है।

शून्य त्वरण के लिए ऋणात्मक वेग v/s समय ग्राफ

त्वरण शून्य है यदि वेग वस्तु का स्थिर है।

वस्तु का वेग समान रहता है और समय के साथ बदलता नहीं है, इसलिए हमें वेग बनाम समय ग्राफ के ग्राफ को प्लॉट करने पर एक सीधी रेखा मिलती है। यदि वेग समान रहता है, चाहे वह धनात्मक हो या ऋणात्मक, त्वरण हमेशा शून्य रहेगा।

क्या वेग शून्य होने पर त्वरण धनात्मक हो सकता है?

वस्तु के वेग में भिन्नता के आधार पर त्वरण धनात्मक या ऋणात्मक हो सकता है।

चूंकि कोई वेग नहीं है जिसका अर्थ है कि वस्तु आराम से स्थिर है, वस्तु का कोई त्वरण नहीं होगा क्योंकि अलग-अलग समय अंतराल पर पाए जाने वाले वेग के परिवर्तन की दर भी शून्य के बराबर होगी क्योंकि किसी वस्तु की गति नहीं होती है।

ठीक है, गति में सभी वस्तुएं गति, वेग और त्वरण को भी परिभाषित करती हैं। गतिमान वस्तु में शून्य त्वरण का तात्पर्य है कि वस्तु में त्वरण है जो शून्य के बराबर है। इससे पता चलता है कि वस्तु में एक समान त्वरण है जो समय के साथ नहीं बदलता है।

वस्तु का त्वरण तभी धनात्मक होगा जब वस्तु धनात्मक वेग से गति कर रही हो अर्थात वस्तु का वेग समय के साथ जुड़ जाता है। यदि कोई वस्तु उलटी दिशा में चलती है या समय के साथ अपनी गति कम कर देती है तो वस्तु के पास होगा नकारात्मक वेग और इसलिए त्वरण ऋणात्मक है। यह तभी होता है जब वस्तु विरामावस्था में होती है, वेग शून्य के बराबर होगा और इसलिए इस मामले में त्वरण मौजूद नहीं है।

अलग-अलग त्वरण पर पढ़ें झटका.

आम सवाल-जवाब

Q1. एक पहाड़ की खड़ी ढलान पर चढ़ने वाली कार पर विचार करें, प्रत्येक 5 मिनट के बाद एक कार के विस्थापन को 50 मीटर, 30 मीटर और 15 मीटर के रूप में नोट किया गया था। एक कार के वेग की गणना प्रत्येक 5 मिनट में भिन्न होती है और इसलिए एक कार का त्वरण ज्ञात कीजिए।

उपाय:5 मिनट में एक कार का विस्थापन 50 मीटर है।

तब पहले 5 मिनट की अवधि के लिए एक कार का प्रारंभिक वेग था,

अगले 5 मिनट में, विस्थापन 30 मीटर था, इसलिए वेग था

और अंतिम विस्थापन 15 मिनट में 5 मीटर था, इसलिए वेग बराबर था

इसलिए, एक कार का त्वरण था

एक कार का त्वरण बहुत छोटा लेकिन ऋणात्मक होता है क्योंकि कार का वेग एक मिनट की दर से घटता है।

वस्तु का त्वरण शून्य क्यों है?

एकसमान वेग से गति करने वाली या विरामावस्था में रहने वाली वस्तु का त्वरण शून्य होगा।

यदि वस्तु पर कोई बाहरी बल कार्य नहीं कर रहा है जिसके परिणामस्वरूप वेग या गति की दिशा में परिवर्तन हो सकता है तो वस्तु शून्य त्वरण के साथ एकसमान गति में बनी रहेगी।

यह भी पढ़ें:

• एक ही दिशा में सापेक्ष वेग
• गतिज ऊर्जा और वेग कैसे ज्ञात करें?
• द्रव्यमान और वेग के साथ शुद्ध बल कैसे ज्ञात करें
• न्यूट्रॉन सितारों में वेग की गणना कैसे करें
• आप वेग समय ग्राफ से त्वरण कैसे ज्ञात कर सकते हैं?
• औसत वेग कैसे ज्ञात करें
• कक्षीय गति में वेग कैसे ज्ञात करें
• झरझरा माध्यम में द्रव का वेग कैसे मापें?
• नैनोभौतिकी में वेग की गणना कैसे करें
• टक्कर के बाद सापेक्ष वेग