$9 \times 10^{-3} \,kg\, cm ^{-3}$ 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 $Y =9 \times 10^{10}\, Nm ^{-2}$ )

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
    પ્રગામી તરંગનું સમીકરણ $ y = 2\sin \pi (0.5x - 200t) $ હોય,તો તરંગનો વેગ કેટલો ...... $cm/sec$ થાય?
    View Solution
  • 2
    $85\;cm$ લાંબી એક છેડેથી બંધ નળીના વાયુ સ્તંભ માટે $1250\; Hz$ થી ઓછી કેટલી પ્રાકૃતિક આવૃતિ મળે? (ધ્વનિનો વેગ $=340 \;m/s$)
    View Solution
  • 3
    $450 Hz$ આવૃત્તિવાળા ઉદ્‍ગમ સ્થિર અવલોકનકાર તરફ $33\, m/s$ વેગથી ગતિ કરતો હોય તો કેટલી આવૃત્તિ સંભળાય? (હવામાં ધ્વનિનો વેગ $332 \,m/s$ છે.)
    View Solution
  • 4
    ઓરડા $A$ માટે રેવરબરેશન સમય એક સેકન્ડ છે, તો બીજા ઓરડા કે જેના બધા જ પરિમાણ ઓરડા $A$ ના પરિમાણ કરતાં બમણા હોય, તો તેના માટે રેવરબરેશન સમય (સેકન્ડમાં) કેટલો હોય?
    View Solution
  • 5
    બે તરંગો એક સ્થિત તરંગ ઉત્પન્ન કરે છે જેને નીચેના સમીકરણ વડે દર્શાવવામાં આવે છે. 

    ${y}=1.0\, {mm} \cos \left(1.57 \,{cm}^{-1}\right) {x} \sin \left(78.5\, {s}^{-1}\right) {t}$

    ${x}>0$ ના ક્ષેત્રમાં ઉગમબિંદુથી નજીકનું નિસ્પંદ બિંદુ ${x}=\ldots \ldots \ldots\, {cm}$ અંતરે હશે. 

    View Solution
  • 6
    $120 Hz$ આવૃત્તિવાળા ધ્વનિમાં $1m$ અંતરે રહેલા બે બિંદુ વચ્ચે કળા તફાવત $ {90^o} $ છે.તો ધ્વનિની ઝડપ કેટલી .... $m/s$ થાય?
    View Solution
  • 7
    એક બંધ અને ખુલ્લી પાઈપ (નળી)ને સમાન લંબાઈ છે. જો તેમના $7$માં ઓવરટોન (આવૃત્તિઆ) નો ગુણોત્તર $\left(\frac{a-1}{a}\right)  $ છે, તો $a$ નું મૂલ્ચ ___ છે.
    View Solution
  • 8
    અજ્ઞાત આવૃત્તિ ધરાવતા સ્વરકાંટા $A$ સાથે $340\, Hz$ આવૃત્તિ ધરાવતા જ્ઞાત સ્વરકાંટા $5$ સ્પંદ/સેકન્ડ ઉત્પન્ન કરે. જ્યારે સ્વરકાંટા $A$ ને ઘસીને ટૂંકો કરવામાં આવે છે ત્યારે સ્પંદ આવૃત્તિ ઘટીને $2$ સ્પંદ/સેકન્ડ થાય છે. સ્વરકાંટા $A$ ની આવૃત્તિ કેટલી હશે ? ($Hz$ માં)
    View Solution
  • 9
    $ 9.8 \times {10^{ - 3}}kg{m^{ - 1}} $ રેખીય દળ ધરાવતા તાર દ્વારા $30^°$ ના ઢાળવાળો ધર્ષણરહિત ઢાળ પર બે પદાર્થ આકૃતિ મુજબ બાંધેલા છે,તંત્ર સંતુલન સ્થિતિમાં હોય,ત્યારે તારમાં લંબગત તરંગની ઝડપ $100 m/s$ હોય, તો દળ $m$ કેટલું  $m =$ ..... $kg$ હશે?
    View Solution
  • 10
    દોરી પરના લંબગત હાર્મેનિક તરંગને $y(x, t)=5 \sin (6 t+0.003 x)$ વડે રજૂ કરવામાં આવે છે, જ્યાં $x$ અને $y$ $cm$ માં અને $t$ સેકન્ડમાં છે. તરંગનો વેગ $..........\,ms^{-1}$ છે.
    View Solution