40 kg संहति का कोई बंदर 600N का अधिकतम तनाव सह सकने योग्य किसी रस्सी पर चढ़ता है। (चित्र)। नीचे दी गई स्थितियों में से किसमें रस्सी टूट जाएगी। (a) बंदर` 6 ms^(-1)` त्वरण से ऊपर चढ़ता है, (b) बंदर `4 ms^(-2)` त्वरण से नीचे उतरता है, (c) बंदर `5ms^(-1)` की एकसमान चाल से ऊपर चढ़ता है, (d) बंदर लगभग मुक्त रूप से गुरुत्व बल के प्रभाव में रस्सी से गिरता है। (रस्सी की संहति उपेक्षणीय मानिए।)

Explanation

दिया गया है- m = 40 किग्रा.
डोरी में अधिकतम तनाव `T_(max) ` = 600 न्यूटन
डोरी के टूटने के लिए `T gt T_(max)`
(a) इस स्थिति में बन्दर पर परिणामी बल

` mg - T = ma`
` rArr mg - T = ma`
`T =m(g - a)`
` =40 (10 -4)`
=240 न्यूटन
यहाँ `T lt T_(max)`
अतः इस स्थिति में डोरी टूट जायेगी।
(c) जब बन्दर एक समान चाल 5 मी./से. से ऊपर चढ़ता है तब इसमें कोई त्वरण नहीं होगा जिससे
`T= m (g+0) = mg = 40 xx 10`
= 400 न्यूटन
`because T lt T_(max)`
अतः इस स्थिति में डोरी नहीं टूटेगी।
(d) जब बंदर स्वतंत्रतापूर्वक गिरता है तब a = g
जिससे T =m (g-a)
=m (g-g)=0
अर्थात् बंदर भारहीनता की स्थिति में है अतः T= 0 होने से डोरी नहीं टूटेगी।