$n$ કણોની સિસ્ટમ માટે દ્રવ્યમાન કેન્દ્રના વેગનું સૂત્ર મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
$n$ કણોની એક સિસ્ટમ ધ્યાનમાં લો. ધારો કે $m_{1}, m_{2}, m_{3}, \ldots, m_{n}$ દળ ધરાવતા કણોના સ્થાન સદિશો ઉગમબિંદુની સાપેક્ષે અનુક્રમે $\overrightarrow{r_{1}}, \overrightarrow{r_{2}}, \overrightarrow{r_{3}}, \ldots, \overrightarrow{r_{n}}$ છે.
જો $\overrightarrow{R}$ એ દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનો સ્થાન સદિશ હોય,તો:
$\overrightarrow{R} = \frac{m_{1} \overrightarrow{r_{1}} + m_{2} \overrightarrow{r_{2}} + \ldots + m_{n} \overrightarrow{r_{n}}}{m_{1} + m_{2} + \ldots + m_{n}}$
ધારો કે $M = \sum_{i=1}^{n} m_{i}$ એ સિસ્ટમનું કુલ દળ છે. તેથી:
$M \overrightarrow{R} = m_{1} \overrightarrow{r_{1}} + m_{2} \overrightarrow{r_{2}} + \ldots + m_{n} \overrightarrow{r_{n}} \quad \ldots (1)$
સિસ્ટમનું દળ સમય સાથે બદલાતું નથી તેમ ધારીને,સમીકરણ $(1)$ નું સમય $t$ ની સાપેક્ષે વિકલન કરતા:
$M \frac{d \overrightarrow{R}}{d t} = m_{1} \frac{d \overrightarrow{r_{1}}}{d t} + m_{2} \frac{d \overrightarrow{r_{2}}}{d t} + \ldots + m_{n} \frac{d \overrightarrow{r_{n}}}{d t}$
અહીં $\frac{d \overrightarrow{R}}{d t} = \overrightarrow{V}$ (દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનો વેગ) અને $\frac{d \overrightarrow{r_{i}}}{d t} = \overrightarrow{v_{i}}$ ($i$-માં કણનો વેગ) હોવાથી,આપણને મળે છે:
$M \overrightarrow{V} = m_{1} \overrightarrow{v_{1}} + m_{2} \overrightarrow{v_{2}} + \ldots + m_{n} \overrightarrow{v_{n}}$
તેથી,દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનો વેગ:
$\overrightarrow{V} = \frac{m_{1} \overrightarrow{v_{1}} + m_{2} \overrightarrow{v_{2}} + \ldots + m_{n} \overrightarrow{v_{n}}}{M} = \frac{\sum_{i=1}^{n} m_{i} \overrightarrow{v_{i}}}{\sum_{i=1}^{n} m_{i}}$

Explore More

Similar Questions

$200 \ g$ અને $500 \ g$ દળ ધરાવતી બે વસ્તુઓના વેગ અનુક્રમે $10\hat{i} \ m/s$ અને $3\hat{i} + 5\hat{j} \ m/s$ છે. તેમના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનો વેગ ($m/s$ માં) કેટલો થાય?

Difficult
View Solution

બે કણો $A$ અને $B$,જે શરૂઆતમાં સ્થિર છે,પરસ્પર આકર્ષણ બળ હેઠળ એકબીજા તરફ ગતિ કરે છે. જે ક્ષણે $A$ ની ઝડપ $v$ અને $B$ ની ઝડપ $2v$ હોય,ત્યારે દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર $(CM)$ ની ઝડપ કેટલી હશે?

$m_1$ અને $m_2$ દળ ધરાવતા બે કણો એકબીજાથી $d$ અંતરે રહેલા છે. જો પ્રથમ કણને દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર (centre of mass) તરફ $x$ અંતર ખસેડવામાં આવે,તો દ્રવ્યમાન કેન્દ્રને તે જ સ્થાને જાળવી રાખવા માટે બીજા કણને દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર તરફ કેટલા અંતરે ખસેડવો પડે?

Difficult
View Solution

$60 \, kg$ અને $80 \, kg$ દળ ધરાવતા બે માણસો $60 \, kg$ દળ અને $4 \, m$ લંબાઈ ધરાવતી હોડીના છેડા પર બેઠા છે. હોડી સ્થિર છે. જો માણસો હવે તેમની જગ્યા અદલાબદલી કરે,તો:

Difficult
View Solution

$M$ દળનો એક માણસ $\ell$ લંબાઈના પાટિયાના એક છેડે ઊભો છે,જે ઘર્ષણરહિત સપાટી પર સ્થિર છે. માણસ પાટિયાના બીજા છેડે ચાલીને જાય છે. જો પાટિયાનું દળ $3M$ હોય,તો માણસ દ્વારા જમીનની સાપેક્ષમાં કાપેલું અંતર કેટલું હશે?

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