સરળ આવર્તગતિમાં ગતિઊર્જા અને સ્થિતિઊર્જા કયાં સ્થાને સમાન થાય?
Medium
Download our app for free and get started
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.*
એક લોલક સરળ આવર્ત ગતિ કરે છે અને મહત્તમ ગતિ ઊર્જા $K_1$ છે. જો લોલકની લંબાઈ બમણી કરવામાં આવે તો તે પ્રથમ કિસ્સામાં જેટલો કંપવિસ્તાર હતો તેટલા જ કપંવિસ્તારથી સરળ આવર્ત ગતિ કરે છે. અને તેની મહત્તમ ગતિ ઊર્જા $K_2$ છે. તો ...
$L$ લંબાઈ, $M$ દળ અને $A$ આડછેદ ધરાવતા નળાકારને દળરહિત સ્પ્રિંગ સાથે બાંધીને એવી રીતે લટકવવામાં આવે છે કે જેથી સમતોલન સમયે અડધું નળાકાર $\sigma$ ઘનતાવાળા પ્રવાહીમાં ડૂબેલું રહે.જ્યારે નળાકારને નીચે તરફ થોડું ખેંચીને મુક્ત કરવામાં આવે ત્યારે તે નાના કંપવિસ્તારથી દોલનો કરે છે.નળાકારના દોલનો માટેનો આવર્તકાળ $T$ કેટલો મળે?
હવામાં રહેલ સાદા લોલકનો કંપવિસ્તાર $40\, seconds$ માં $10\, cm$ થી ઘટીને $8\, cm$ થાય છે. લોલક સ્ટ્રોકના નિયમનું પાલન કરે છે અને હવા અને કાર્બન ડાયોક્સાઈડના શ્યાનતાગુણાંક નો ગુણોત્તર $1.3$ છે. તો કાર્બન ડાયોક્સાઈડમાં રહેલ સાદા લોલકનો કંપવિસ્તાર $10\, cm$ થી $5\, cm$ થતાં કેટલો સમય($second$ માં) લાગશે? $(ln\, 5 = 1.601,ln\, 2 = 0 .693)$
આકૃતિનાં દર્શાવ્યા મુજબની જ પૃથ્વીની સપાટીને સમક્ષિતિજ રહે તેમ ગોઠવવામાં આવેલ છે. આ સ્થિતિમાં સ્પ્રિંગો પર કોઈ તણાવ નથી સામાન્ય સ્થિતિમાં છે. જો ડાબી તરફનું દળ ડાબી તરફ અને જમણી તરફનું દળ જમણી તરફ સરખા અંતેર ખેંચીને છોડવામાં આવે છે. જો પરિણામી અથડામણ સ્થિતિ સ્થાપક હોય તો આ પ્રણાલીના દોલનોનો આવર્તકાળ કેટલો હશે ?
આપેલ આકૃતિમાં, એક $M$ દળ જેનો એક છેડો દઢ આધાર સાથે જડિત કરેલ છે તેવી સમક્ષિતિજ સ્પ્રિંગ સાથે જોડેલ છે. સ્વિંગનો સ્પ્રિંગ અચળાંક $k$ છે. ઘર્ષણરહિત સપાટી પર દળ $T$ જેટલા આવર્તકાળ અને $A$ જેટલા કંપવિસ્તાર સાથે દોલન કરે છે. આકૃતિમાં દર્શાવ્યા અનુસાર, દળ જ્યારે સંતુલન સ્થિતિમાં હોય છે ત્યારે બીજા $m$ દળને ધીરેથી (સાવચેતીથી) તેના પર જોડવામાં આવે છે. દોલનનો નવો કંપવિસ્તાર ............ થશે.