$\rho$ घनत्व, $A$ आधार क्षेत्रफल और $h$ ऊँचाई वाला कॉर्क का एक बेलनाकार टुकड़ा $\rho_{l}$ घनत्व वाले द्रव में तैर रहा है। कॉर्क को थोड़ा नीचे दबाकर छोड़ दिया जाता है। दर्शाइए कि कॉर्क $T=2 \pi \sqrt{\frac{h \rho}{\rho_{l} g}}$ आवर्तकाल के साथ सरल आवर्त गति करता है। (द्रव की श्यानता के कारण होने वाले अवमंदन को नगण्य मानें)।

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) कॉर्क का आधार क्षेत्रफल $= A$
कॉर्क की ऊँचाई $= h$
द्रव का घनत्व $= \rho_{l}$
कॉर्क का घनत्व $= \rho$
संतुलन की स्थिति में, कॉर्क का भार तैरते हुए कॉर्क द्वारा विस्थापित द्रव के भार के बराबर होता है。
मान लीजिए कि कॉर्क को $x$ दूरी तक थोड़ा नीचे दबाया जाता है। परिणामस्वरूप, अतिरिक्त द्रव विस्थापित होता है, जो एक अतिरिक्त ऊपर की ओर उत्प्लावन बल (up-thrust) उत्पन्न करता है जो प्रत्यानयन बल के रूप में कार्य करता है。
प्रत्यानयन बल $F = -(\text{विस्थापित अतिरिक्त द्रव का भार})$
$F = -(A \cdot x \cdot \rho_{l} \cdot g)$
सरल आवर्त गति के बल नियम के अनुसार, $F = -kx$, जहाँ $k$ बल नियतांक है。
दोनों समीकरणों की तुलना करने पर, $k = A \rho_{l} g$ प्राप्त होता है。
दोलन का आवर्तकाल $T = 2 \pi \sqrt{\frac{m}{k}}$ द्वारा दिया जाता है, जहाँ $m$ कॉर्क का द्रव्यमान है。
कॉर्क का द्रव्यमान $m = \text{आयतन} \times \text{घनत्व} = (A \cdot h) \cdot \rho$ है。
$m$ और $k$ के मानों को आवर्तकाल के सूत्र में रखने पर:
$T = 2 \pi \sqrt{\frac{A h \rho}{A \rho_{l} g}} = 2 \pi \sqrt{\frac{h \rho}{\rho_{l} g}}$।

Explore More

Similar Questions

एक सरल लोलक का आवर्तकाल $T_1$ है। अब निलंबन बिंदु को समीकरण $y = kt^2$ के अनुसार ऊपर की ओर ले जाया जाता है,जहाँ $k = 1\,m/s^2$ है। यदि नया आवर्तकाल $T_2$ है,तो अनुपात $\frac{T_1^2}{T_2^2}$ क्या होगा?

$l = 1\,m$ लंबाई का एक लोलक $\theta_0 = 60^\circ$ से छोड़ा जाता है। $\theta = 30^\circ$ पर बॉब की गति के परिवर्तन की दर ........ $m/s^2$ है $(g = 10\,m/s^2)$।

Difficult
View Solution

एक सरल लोलक जिसकी लंबाई $L$ है,उसे एक वाहन की छत से लटकाया गया है। यह वाहन $\alpha$ झुकाव वाले नत समतल पर घर्षण के बिना नीचे की ओर गति करता है,तो इसके दोलन का आवर्तकाल क्या होगा?

$L$ लंबाई और $M$ द्रव्यमान (बॉब) वाला एक सरल लोलक एक ऊर्ध्वाधर रेखा के चारों ओर कोणीय सीमाओं $-\varphi$ और $+\varphi$ के बीच एक समतल में दोलन कर रहा है। कोणीय विस्थापन $\theta$ $(|\theta| < \varphi)$ के लिए,डोरी में तनाव और बॉब का वेग क्रमशः $T$ और $v$ हैं। उपरोक्त स्थितियों के तहत निम्नलिखित में से कौन सा संबंध सही है?

$L$ लंबाई के एक सरल लोलक का आवर्तकाल $T_1$ है। $L$ लंबाई की एक समान छड़ को एक सिरे से लटकाकर ऊर्ध्वाधर तल में दोलन कराने पर उसका आवर्तकाल $T_2$ है। दोनों स्थितियों में दोलन का आयाम छोटा है। तब $\frac{T_1}{T_2}$ का अनुपात क्या है?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo