$9 \times 10^{-3} \,kg\, cm ^{-3}$ ઘનતા ધરાવતા તારને બે $1\, m$ દૂર રહેલા ક્લેમ્પ સાથે જડેલ છે. તારમાં પરિણામી વિકૃતિ $4.9 \times 10^{-4}$ હોય તો તારમાં લંબગત કંપનની નાનામાં નાની આવૃતિ કેટલા $HZ$ હશે? (જવાબ નજીકતમ પૂર્ણાંકમાં આપો)

(તારનો યંગ મોડ્યુલસ $Y =9 \times 10^{10}\, Nm ^{-2}$ )

  • A$35$
  • B$55$
  • C$20$
  • D$40$
JEE MAIN 2020, Difficult
Download our app for free and get startedPlay store
a
\(\rho_{\text {wire }}=9 \times 10^{-3} \frac{ kg }{ cm ^{3}}=\frac{9 \times 10^{-3}}{10^{-6}} kg / m ^{3}\)

\(=9000 kg / m ^{2}\)

\(( A = CSA\) of wire \()\)

\(\left( Y =9 \times 10^{10} Nm ^{2}\right)\)

\(\left(\right.\) Strain \(\left.=4.9 \times 10^{-4}\right)\)

\(\Rightarrow L =1 m =\frac{\lambda}{2} \Rightarrow \lambda=2 m\)

\(\Rightarrow v=f \lambda \Rightarrow \sqrt{\frac{T}{\mu}}=f \lambda\)

Where \(Y=\frac{T / A}{\text { strain }} \Rightarrow T=Y . A .\) strain

\(\Rightarrow \sqrt{\frac{ Y . A . strain }{ m / L }}= f \times 2 \Rightarrow \sqrt{\frac{ Y . A I . \text { strain }}{ M }}= f \times 2\)

\(\Rightarrow \sqrt{\frac{ Y \times V \times \text { strain }}{ M }}= f \times 2 \Rightarrow \sqrt{\frac{ Y \times \text { strain }}{\rho}}= f \times 2\)

\(f =\frac{1}{2} \sqrt{\frac{ Y \times \text { strain }}{\rho}}=\frac{1}{2} \sqrt{\frac{9 \times 10^{10} \times 4.9 \times 10^{-4}}{9000}}\)

\(f=\frac{1}{2} \sqrt{\frac{9 \times 10^{3}}{9} \times 4.9}=\frac{1}{2} \sqrt{4900}=\frac{70}{2}=35 Hz\)

art

Download our app
and get started for free

Experience the future of education. Simply download our apps or reach out to us for more information. Let's shape the future of learning together!No signup needed.*

Similar Questions

  • 1
    બે સ્વરકાંટાને એકસાથે કંપન કરાવતા $4$ સ્પંદ પ્રતિ સેકન્ડે સંભળાય છે,એક સ્વરકાંટાની આવૃત્તિ $256$ છે.આ સ્વરકાંટાને મીણ લગાવતાં સ્પંદની સંખ્યા વધે છે,તો બીજા સ્વરકાંટાની આવૃત્તિ કેટલી થાય?
    View Solution
  • 2
    ધન $x-$ અક્ષની દિશામાં ગતિ કરતાં $y-$ દિશામાં સ્થાનાંતર $1\; m$, તરંગલંબાઈ  $2\pi \;m$અને આવૃતિ $\frac{1}{\pi }\;Hz $ આવૃત્તિવાળા તરંગને શેના વડે દર્શાવાય?
    View Solution
  • 3
    તારનો પ્રથમ ઓવરટોન $320Hz$, હોય તો મૂળભૂત આવૃત્તિ કેટલી .... $Hz$ થાય?
    View Solution
  • 4
    ધ્વનિ ઉદ્‍ગમ અવલોકનકાર તરફ કેટલી ઝડપથી ગતિ કરે કે જેથી અવલોકનકારને અડધી .... $(v)$ આવૃત્તિ સંભળાય?
    View Solution
  • 5
    સમાન તાપમાને રહેલા બે એક પારિમાણીક વાયુની ઘનતાનો ગુણોત્તર $ \frac{\rho _1}{\rho _2} = \frac{1}{4} $ હોય,તો ધ્વનિની ઝડપનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?
    View Solution
  • 6
    માધ્યમમાં કણનું સ્થાનાંતર $y$ આ રીતે વ્યક્ત કરી શકાય છે :

    $y = {10^{ - 6}}\sin (100t + 20x + \pi /4)\;m$, જ્યાં $t$ સેકન્ડમાં છે અને $x$ મીટરમાં છે. તરંગની ઝડપ ($m/s$ માં) કેટલી થાય?

    View Solution
  • 7
    $380$ અને $384 Hz$ આવૃત્તિ ધરાવતા સ્વરકાંટાને સાાથે કંપન કરાવતા $4$ સ્પંદ ઉત્પન્ન થાય છે. મહત્તમ અવાજ સંભળાયા પછી કેટલા ... $\sec$ સમયે લઘુત્તમ અવાજ સંભળાય?
    View Solution
  • 8
    સ્ટીલના બનેલા તાર $A$ અને $B$ સમાન તણાવ હેઠળ કંપન કરે છે, $A$ નો પ્રથમ ઓવરટોન અને $B$ નો બીજો ઓવરટોન સમાન છે, $A$ ની ત્રિજયા $B$ કરતાં બમણી હોય,તો લંબાઇનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?
    View Solution
  • 9
    બંને છેડે ખુલ્લી હોય તેવી એક નળાકાર નળીની હવામાં મૂળભૂત આવૃત્તિ $f_0$ છે. આ નળીને પાણીમાં ઊભી ડૂબાડતા અડધી નળી સુધી પાણી ભરાય છે. હવે હવાનાં સ્તંભની મૂળભૂત આવૃત્તિ કેટલી થાય?
    View Solution
  • 10
    સમાન કંપવિસ્તાર $a$ અને સમાન આવૃત્તિ $f $ ધરાવતા બે તરંગો સંપાત થવાથી કુલ તીવ્રતા કોના સપ્રમાણમાં હોય?
    View Solution