$4.7\; m$ લંબાઈ અને $3.0 \times 10^{-5}\; m^{2}$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતો સ્ટીલનો તાર,આપેલ ભાર હેઠળ $3.5\; m$ લંબાઈ અને $4.0 \times 10^{-5}\; m^{2}$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતા તાંબાના તાર જેટલો જ ખેંચાય છે. સ્ટીલ અને તાંબાના યંગ મોડ્યુલસનો ગુણોત્તર કેટલો છે?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(1.79:1) આપેલ છે:
સ્ટીલના તારની લંબાઈ,$L_{1} = 4.7\; m$
સ્ટીલના તારનું આડછેદનું ક્ષેત્રફળ,$A_{1} = 3.0 \times 10^{-5}\; m^{2}$
તાંબાના તારની લંબાઈ,$L_{2} = 3.5\; m$
તાંબાના તારનું આડછેદનું ક્ષેત્રફળ,$A_{2} = 4.0 \times 10^{-5}\; m^{2}$
બંને તારમાં લંબાઈમાં થતો ફેરફાર સમાન છે,$\Delta L_{1} = \Delta L_{2} = \Delta L$
બંને કિસ્સામાં લાગુ પાડવામાં આવેલ બળ સમાન છે,$F_{1} = F_{2} = F$
યંગ મોડ્યુલસ $Y$ નું સૂત્ર $Y = \frac{F \cdot L}{A \cdot \Delta L}$ છે.
સ્ટીલના તાર માટે:
$Y_{1} = \frac{F \cdot L_{1}}{A_{1} \cdot \Delta L} = \frac{F \cdot 4.7}{3.0 \times 10^{-5} \cdot \Delta L} \quad \dots(i)$
તાંબાના તાર માટે:
$Y_{2} = \frac{F \cdot L_{2}}{A_{2} \cdot \Delta L} = \frac{F \cdot 3.5}{4.0 \times 10^{-5} \cdot \Delta L} \quad \dots(ii)$
સમીકરણ $(i)$ ને $(ii)$ વડે ભાગતા:
$\frac{Y_{1}}{Y_{2}} = \frac{F \cdot 4.7}{3.0 \times 10^{-5} \cdot \Delta L} \times \frac{4.0 \times 10^{-5} \cdot \Delta L}{F \cdot 3.5}$
$\frac{Y_{1}}{Y_{2}} = \frac{4.7 \times 4.0}{3.0 \times 3.5} = \frac{18.8}{10.5} \approx 1.79$
સ્ટીલ અને તાંબાના યંગ મોડ્યુલસનો ગુણોત્તર $1.79:1$ છે.

Explore More

Similar Questions

$L$ લંબાઈ અને $r$ ત્રિજ્યા ધરાવતા તારનો યંગ મોડ્યુલસ $Y \ N/m^2$ છે. જો લંબાઈ અને ત્રિજ્યા ઘટાડીને $L/2$ અને $r/2$ કરવામાં આવે,તો તેનો યંગ મોડ્યુલસ કેટલો થશે?

એક પિત્તળના સળિયાનો વ્યાસ $4 \ mm$ છે અને પિત્તળનો યંગ મોડ્યુલસ $9 \times 10^{10} \ N/m^2$ છે. તેની મૂળ લંબાઈના $0.1\%$ જેટલી લંબાઈમાં વધારો કરવા માટે જરૂરી બળ કેટલું હશે?

$r$ ત્રિજ્યા અને $A$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતી એક ધાતુની રીંગને $R$ $(R > r)$ ત્રિજ્યા ધરાવતી લાકડાની ગોળાકાર તકતીમાં બેસાડવામાં આવે છે. જો રીંગના દ્રવ્યનો યંગ મોડ્યુલસ $Y$ હોય, તો ધાતુની રીંગ જે બળથી વિસ્તરે છે તે શોધો.

$20 \text{ cm}$ લંબાઈ અને $1 \text{ mm}^2$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતા સ્ટીલના તારને બંને છેડેથી મજબૂતીથી બાંધવામાં આવ્યો છે। જ્યારે તારનું તાપમાન $40^{\circ} \text{C}$ થી બદલાઈને $20^{\circ} \text{C}$ થાય છે, ત્યારે તેના તણાવમાં થતો ફેરફાર શોધો। આપેલ છે કે, સ્ટીલ માટે રેખીય પ્રસરણાંક $\alpha = 1.1 \times 10^{-5} {}^{\circ} \text{C}^{-1}$ અને યંગ મોડ્યુલસ $Y = 2.0 \times 10^{11} \text{ N/m}^2$ છે। ($\text{ N}$ માં)

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ,તારના યંગ મોડ્યુલસ નક્કી કરવાના પ્રયોગમાં,વિસ્તરણ-ભારનો આલેખ દોરવામાં આવ્યો છે. આ વક્ર ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી એક સીધી રેખા છે અને તે લોડ અક્ષ સાથે $45^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવે છે. તારની લંબાઈ $62.8\,cm$ છે અને તેનો વ્યાસ $4\,mm$ છે. યંગ મોડ્યુલસ $x \times 10^4\,N/m^2$ મળે છે. $x$ નું મૂલ્ય શોધો.

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