निम्नलिखित में से कौन सा लोटनिक गति के लिए सही है?

विकल्प (1)

अवधारणा:

• जब भी ब्लाक किसी सतह पर लुढ़क रहा होता है तो सतह के सापेक्ष पिंड के संपर्क बिंदु की कोई सापेक्ष गति नहीं होती है, तब इस प्रकार की गति को शुद्ध लोटनिक गति या लोटनिक गति कहा जाता है।
• लोटनिक गति में एक साथ दो गतियाँ होती हैं:
  • शुद्ध स्थानांतरीय गति
  • शुद्ध घूर्णी गति

व्याख्या:

• लोटनिक गति को शुद्ध घूर्णी गति और शुद्ध स्थानांतरीय गति के संयोजन के रूप में माना जा सकता है।
• सड़क पर गति करने वाले सभी वाहनों के पहिये में एक लोटनिक गति होती है। त्रिज्या R की एक डिस्क पर विचार कीजिये, जो बिना फिसले समतल सतह पर लुढ़कती है। इसका मतलब यह है कि किसी भी समय डिस्क का निचला भाग जो सतह के संपर्क में होता है, विराम पर होता है।
• डिस्क की लोटनिक गति में एक साथ दो गतियां होती हैं:
  • शुद्ध स्थानांतरीय गति
  • शुद्ध घूर्णी गति

v = rω (ω को कोणीय वेग कहते हैं)

अतः विकल्प 1 सही है।

Additional Information

• स्थानांतरीय गति: पहिये या डिस्क का स्थानांतरीय वेग इसके द्रव्यमान केंद्र का वेग v_cm है। चूंकि लोटनिक पहिये के द्रव्यमान का केंद्र इसके ज्यामितीय केंद्र C पर स्थित है, इसलिए v_cm C का वेग है। यह समतल सतह के समानांतर है।
• घूर्णी गति: पहिये C के माध्यम से अपनी समरूपता अक्ष के बारे में कोणीय वेग के साथ घूमता है।
• घूर्णन गति के कारण अक्ष से दूरी r पर एक कण P का रैखिक वेग है।