दो पिंड A तथा B जिनकी संहति क्रमशः 5 kg तथा 10 kg हैं, एक दूसरे के संपर्क में एक मेज पर किसी दृढ़ विभाजक दीवार के सामने विराम में रखे हैं | चित्र में पिंडों तथा मेज के बीच घर्षण गुणांक 0.15 है | 200 N का कोई बल क्षैतिजतः A पर आरोपित किया जाता है | (a) विभाजक दीवार की प्रतिक्रिया तथा (b) a तथा b के बीच क्रिया - प्रतिक्रिया बल क्या है ? विभाजक दीवार को हटाने पर क्या होगा ? यदि पिंड गतिशील हैं तो क्या (b) का उत्तर बदल जाएगा ? `mu_(s)` तथा `mu_(k)` के बीच अंतर की उपेक्षा कीजिए |

Explanation

दिया है - `m_(A)=5kg, m_(B)=10kg, mu_(s)=0.15,`
`F_(A)=200N`
(a ) 200 N का क्षैतिज बल A पर लगाने पर विभाजक दीवार पर दायीं और 200 N का बल लगेगा । गति नहीं होने के कारण घर्षण बल शून्य होगा।
अतः दिवार की प्रतिक्रिया = 200 N (बायीं ओर)
(b )गति संभव नहीं होने के कारण घर्षण बल अनुपस्थित होगा।
अतः A तथा B के बीच क्रिया - प्रतिक्रिया बल 200 N होगा ।
विभाजक दिवार को हटाने पर - A और B के गतिशील होने पर घर्षण बल अस्तित्व में आ जाएगा।
सूत्र `" "f_(s)=mu_(s)mg` के अनुसार घर्षण बल
`f_(k)=mu_(k)(m_(A)+m_(B))g`
`=0.15(5+10)xx10`
`=22.5` (बायीं ओर)
अतः निकाय पर परिणामी बल `=F_(A)-f_(k)=200-22.5`
`=177.5` (दायीं ओर )
यदि निकाय में उत्पन्न त्वरण a हो, तो
`F_(A)-f_(k)=(m_(A)+m_(B))a`
या `" "a=(F_(A)-f_(k))/(m_(A)+m_(B))=(177.5)/(5+10)=11.8ms^(-2)`
यदि B द्वारा A पर आरोपित बल `F_(AB)` हो तो पिंड A पर नेट बल `F=F_(A)-F_(AB)-(f_(k))_(A)=F_(A)-F_(AB)-mu_(k).m_(A).g`
किन्तु `" "F=m_(A).a`
`therefore" "m_(A).a=F_(A)-F_(AB)-mu_(k.m_(A).g`
या `" "F_(AB)=m_(A).a-F_(A)=mu_(k).m_(A).g`
`=5xx11.8-200+0.15xx5xx10`
`=59.0-200+7.5`
`=-133.5N` (बायीं ओर )
अतः पिंड A द्वारा B पर आरोपित बल
`F_(BA)=133N` (दायीं ओर )
स्पष्ट है कि (b ) का उत्तर बदल जाएगा।