આકૃતિમાં દર્શાવેલ તંત્ર માટે,જ્યારે દળ $M$ ને તેના સંતુલન સ્થાનથી સ્થાનાંતરિત કરીને મુક્ત કરવામાં આવે ત્યારે તેનો આવર્તકાળ શોધો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે સ્પ્રિંગનો બળ અચળાંક $k$ છે. જ્યારે દળ $M$ ને નીચેની તરફ $x$ જેટલા અંતરે સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે,ત્યારે ગરગડી $x$ જેટલી નીચે જાય છે. દોરી અદબનીય હોવાથી અને ગરગડી પરથી પસાર થતી હોવાથી,ગરગડી સાથે જોડાયેલી દોરીની બંને બાજુઓ $x$ જેટલી નીચે જવી જોઈએ. આના કારણે સ્પ્રિંગમાં વધારાનું $2x$ જેટલું ખેંચાણ થાય છે.
સ્પ્રિંગના બળમાં થતો ફેરફાર $\Delta F = k(2x) = 2kx$ છે.
દોરી ગરગડી સાથે બંને બાજુ જોડાયેલી હોવાથી,દળ $M$ પર લાગતું પુનઃસ્થાપક બળ $F_{rest}$ એ ગરગડીની બંને બાજુએ તણાવમાં થયેલા ફેરફારોનો સરવાળો છે. દોરીની દરેક બાજુએ તણાવમાં $\Delta T = k(2x) = 2kx$ જેટલો ફેરફાર અનુભવાય છે.
તેથી,કુલ પુનઃસ્થાપક બળ $F_{rest} = 2 \times \Delta T = 2 \times (2kx) = 4kx$ છે.
આને $SHM$ ના પ્રમાણિત પુનઃસ્થાપક બળના સમીકરણ $F = -k_{eff}x$ સાથે સરખાવતા,આપણને અસરકારક સ્પ્રિંગ અચળાંક $k_{eff} = 4k$ મળે છે.
તંત્રનો આવર્તકાળ $T$ એ $T = 2\pi \sqrt{\frac{M}{k_{eff}}} = 2\pi \sqrt{\frac{M}{4k}} = \pi \sqrt{\frac{M}{k}}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.

Explore More

Similar Questions

$100 \ g$ દળ ધરાવતા પદાર્થને $8 \ N/m$ સ્પ્રિંગ અચળાંક ધરાવતી સ્પ્રિંગ સાથે બાંધવામાં આવે છે,જ્યારે સ્પ્રિંગનો બીજો છેડો સ્થિર છે. જો પદાર્થ લીસી સમક્ષિતિજ સપાટી પર $8 \ rad/s$ ની અચળ કોણીય ઝડપ સાથે વર્તુળાકાર માર્ગે ગતિ કરતો હોય,તો સ્પ્રિંગમાં થતા વિસ્તરણ અને તેની મૂળ લંબાઈનો ગુણોત્તર કેટલો હશે ($:1$ માં)?

$m_1$ અને $m_2$ દળના બે પદાર્થોને $k$ અચળાંક ધરાવતી દળરહિત સ્પ્રિંગ વડે સાથે લટકાવવામાં આવ્યા છે. જ્યારે પદાર્થો સંતુલનમાં હોય,ત્યારે તંત્રને ખલેલ પહોંચાડ્યા વિના $m_1$ ને દૂર કરવામાં આવે છે. તો $m_2$ ના દોલનની કોણીય આવૃત્તિ કેટલી હશે?

એક દળ $m$ ને $K_1$ અને $K_2$ સ્પ્રિંગ અચળાંક ધરાવતી બે અલગ-અલગ સ્પ્રિંગ વડે લટકાવતા અનુક્રમે $t_1$ અને $t_2$ આવર્તકાળ મળે છે. જો આ જ દળ $m$ ને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ બંને સ્પ્રિંગ સાથે જોડવામાં આવે,તો આવર્તકાળ $t$ નીચેનામાંથી કયા સંબંધ દ્વારા આપવામાં આવે છે?

$2\, kg$ નો બ્લોક $10\, m/s$ ના વેગથી ગતિ કરીને એક સ્પ્રિંગ સાથે અથડાય છે,જેનો સ્પ્રિંગ અચળાંક $\pi^2\, N/m$ છે અને તે લીસી સપાટી પર સ્થિર રહેલા $2\, kg$ ના બ્લોક સાથે જોડાયેલી છે. ગતિ કરતો બ્લોક સ્પ્રિંગના સંપર્કમાં કેટલા સમય સુધી રહેશે? ... $\sec$.

Difficult
View Solution

દર્શાવો કે સ્પ્રિંગને કારણે થતા દોલનો સરળ આવર્ત દોલનો છે અને આવર્તકાળ માટેનું સૂત્ર મેળવો.

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