એક પદાર્થ પર ત્રણ બળો $\vec {F_1}$, $\vec {F_2}$ અને $\vec {F_3}$ લાગે છે. આ બધા બળો પદાર્થ પરના એક જ બિંદુ $P$ પર લાગે છે તેથી પદાર્થ અચળ ઝડપથી ગતિ કરતો દેખાય છે.
$(a)$ બતાવો કે બળો સમતલીય છે.
$(b)$ બતાવો કે આ ત્રણ બળોના લીધે પદાર્થ પરના કોઈ પણ બિંદુએ લાગતું ટોર્ક શૂન્ય છે.
પદાર્થ અચળ સડપથી ગતિ કરે છે તેથી પ્રવેગ $a=0$ તેથી તેના પરનું પરિણામી બળ શૂન્ય
$\therefore \overrightarrow{ F }_{1}+\overrightarrow{ F }_{2}+\overrightarrow{ F }_{3}=0$
$(a)$ આકૃતિમાં ત્રણેય બળોને $P$ બિંદુ પર લાગતાં બતાવ્યા છે. જે $\vec{F}_{1}$ અને $\vec{F}_{2}$ બળો સમતલ $A$ માં હોય તો તેમનું પરિણામી બળ $\left(\vec{F}_{1}+\vec{F}_{2}\right)$ પણ સમતલ $A$ માં જ હોય અને $\vec{F}_{3}=-\left(\vec{F}_{1}+\vec{F}_{2}\right)$ મળે અને $\vec{F}_{1}+\vec{F}_{2}$ જો $A$ સમતલમાં હોય તો $\vec{F}_{3}$ પણ સમતલ $A$ भાં $\gamma$ હોય.
આમ $\vec{F}_{1}, \vec{F}_{2}$ અને $\vec{F}_{3}$ પણ સમતલમાં હોવાથી સમતલીય છે.
$(b)$ $\vec{F}_{1}, \vec{F}_{2}$ અને $\vec{F}_{3}$ બધાં એક જ બિંદુ $P$ માંથી પસાર થાય છે તેથી $P$ બિદુને અનુલક્ષીને આ ત્રણેય બળોના લીધે લાગતું ટોર્ક શૂન્ય થાય.
પદાર્થ પરનું બિંદુ $O$ લઈએ તો $O$ બિદુને અનુલક્ષીને ટોર્ક
$\tau=\overrightarrow{ OP } \times\left(\overrightarrow{ F }_{1}+\overrightarrow{ F }_{2}+\overrightarrow{ F }_{3}\right)$
પણ $\vec{F}_{1}+\vec{F}_{2}+\vec{F}_{3}=0$ હોવાથી
$\vec{\tau} =\overrightarrow{ OP } \times 0$
$\therefore \quad \vec{\tau} =0$
આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે $free\,body\,diagram$ $(FBD)$ માટે, ઘણા બધા બળો ' $x$ ' અને ' $y$ ' દિશામાં લગાવવામાં આવે છે. વધારાનો કેટલો અને $x-$અક્ષને કેટલા કોણે બળ લગાડવો પડશે કે જેથી પદાર્થમાં પરિણામી (સમાસ) પ્રવેગ શૂન્ય થાય?
પદાર્થ સ્થિર હોય ત્યારે .....
દ્વિ-પરિમાણમાં ગતિ કરતાં કણના $(x,\, t)$, $(y,\, t)$ ની આકૃતિઓ નીચે દર્શાવી છે.
જો કણનું દળ $500\, g$ હોય તો તેનાં પર લાગતું બળ (મૂલ્ય અને દિશા) શોધો.
Free body diagram એટલે શું?
આપેલ તંત્ર માટે $PQ$ દોરીમાં કેટલું તણાવબળ ઉત્પન્ન થશે?