એક સ્પ્રિંગ સાથે જોડાયેલ દળ ઘર્ષણ કે અવમંદન વગર સમક્ષિતિજ સમતલમાં $\omega$ કોણીય વેગ સાથે દોલન કરવા માટે મુક્ત છે. સમય $t=0$ પર તેને $x_{0}$ અંતર સુધી ખેંચવામાં આવે છે અને $v_{0}$ વેગ સાથે કેન્દ્ર તરફ ધકેલવામાં આવે છે. $\omega, x_{0}$ અને $v_{0}$ પરિમાણોના સંદર્ભમાં પરિણામી દોલનોનો કંપવિસ્તાર નક્કી કરો. [સૂચના: $x=A \cos (\omega t+\theta)$ સમીકરણથી શરૂઆત કરો અને નોંધો કે પ્રારંભિક વેગ ઋણ છે.]

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) દોલન કરતા દળ માટે સ્થાનાંતરનું સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$x = A \cos (\omega t + \theta)$
વેગ એ સમયની સાપેક્ષમાં સ્થાનાંતરનું વિકલન છે:
$v = \frac{dx}{dt} = -A \omega \sin (\omega t + \theta)$
$t = 0$ સમયે,સ્થાનાંતર $x = x_{0}$ છે અને વેગ $v = -v_{0}$ છે (કારણ કે તેને કેન્દ્ર તરફ ધકેલવામાં આવે છે):
$x_{0} = A \cos \theta \quad \dots(i)$
$-v_{0} = -A \omega \sin \theta \implies A \sin \theta = \frac{v_{0}}{\omega} \quad \dots(ii)$
સમીકરણ $(i)$ અને $(ii)$ નો વર્ગ કરીને સરવાળો કરતા:
$A^2 \cos^2 \theta + A^2 \sin^2 \theta = x_{0}^2 + \left(\frac{v_{0}}{\omega}\right)^2$
$A^2 (\cos^2 \theta + \sin^2 \theta) = x_{0}^2 + \frac{v_{0}^2}{\omega^2}$
$A^2 = x_{0}^2 + \frac{v_{0}^2}{\omega^2}$
તેથી,કંપવિસ્તાર $A$ નીચે મુજબ મળે છે:
$A = \sqrt{x_{0}^2 + \left(\frac{v_{0}}{\omega}\right)^2}$

Explore More

Similar Questions

$3 \ kg$ નો બ્લોક આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ જોડાયેલ છે. બે સ્પ્રિંગના સ્પ્રિંગ અચળાંક $K_1$ અને $K_2$ અનુક્રમે $50 \ Nm^{-1}$ અને $150 \ Nm^{-1}$ છે. બ્લોકને સ્પ્રિંગ ખેંચાયા વગરની સ્થિતિમાં સ્થિર સ્થિતિમાંથી મુક્ત કરવામાં આવે છે. તેના સૌથી નીચલા સ્થાને બ્લોકનો પ્રવેગ કેટલો હશે ($ms^{-2}$ માં)? $(g=10 \ ms^{-2})$

સમાન દળ ધરાવતા બે પદાર્થો $M$ અને $N$ ને અનુક્રમે $k_1$ અને $k_2$ બળ અચળાંક ધરાવતી બે અલગ-અલગ દળરહિત સ્પ્રિંગ સાથે લટકાવવામાં આવ્યા છે. જો બંને પદાર્થો એવી રીતે ઉર્ધ્વ દિશામાં દોલન કરે છે કે જેથી તેમના મહત્તમ વેગ સમાન હોય,તો $M$ ના કંપવિસ્તારનો $N$ ના કંપવિસ્તાર સાથેનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $M$ દળને $K_1$ અને $K_2$ બળ અચળાંક ધરાવતી બે સ્પ્રિંગ વડે લટકાવવામાં આવ્યું છે. બંને સ્પ્રિંગનું કુલ વિસ્તરણ (ખેંચાણ) કેટલું હશે?

દર્શાવેલ દળ-સ્પ્રિંગ તંત્રમાં સરળ આવર્ત ગતિ માટે,સપાટી ઘર્ષણરહિત છે. જ્યારે બ્લોકનું દળ $1\,kg$ હોય,ત્યારે કોણીય આવૃત્તિ $\omega_1$ છે. જ્યારે બ્લોકનું દળ $2\,kg$ હોય,ત્યારે કોણીય આવૃત્તિ $\omega_2$ છે. ગુણોત્તર $\omega_2 / \omega_1$ કેટલો થાય?

આકૃતિમાં,$S_1$ અને $S_2$ સમાન સ્પ્રિંગ છે. દળ $m$ ની દોલન આવૃત્તિ $f$ છે. જો એક સ્પ્રિંગ દૂર કરવામાં આવે,તો આવૃત્તિ કેટલી થશે?

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