आयतन प्रसार गुणांक $(\alpha_V)$ और रेखीय प्रसार गुणांक $(\alpha_l)$ के बीच संबंध प्राप्त कीजिए।

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) मान लीजिए $l$ भुजा की लंबाई वाला एक घन है। जब इसके तापमान में $\Delta T$ की वृद्धि की जाती है,तो यह सभी विमाओं में समान रूप से फैलता है।
आयतन के सूत्र से,$V = l^3$ है।
आयतन में परिवर्तन $\Delta V = (l + \Delta l)^3 - l^3$ है।
इसका विस्तार करने पर,$\Delta V = l^3 + 3l^2 \Delta l + 3l(\Delta l)^2 + (\Delta l)^3 - l^3$ प्राप्त होता है।
चूंकि $\Delta l$ बहुत छोटा है,इसलिए $(\Delta l)^2$ और $(\Delta l)^3$ नगण्य हैं। अतः,$\Delta V \approx 3l^2 \Delta l$ ... $(1)$.
रेखीय प्रसार की परिभाषा से,$\Delta l = \alpha_l l \Delta T$ ... $(2)$.
समीकरण $(2)$ का मान समीकरण $(1)$ में रखने पर:
$\Delta V = 3l^2 (\alpha_l l \Delta T) = 3l^3 \alpha_l \Delta T$ प्राप्त होता है।
चूंकि $V = l^3$,इसलिए $\Delta V = 3 V \alpha_l \Delta T$ ... $(3)$.
आयतन प्रसार के सामान्य समीकरण $\Delta V = \alpha_V V \Delta T$ के साथ समीकरण $(3)$ की तुलना करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$\alpha_V = 3 \alpha_l$.

Explore More

Similar Questions

$20^{\circ}C$ तापमान पर $50 \ cm$ की लोहे की छड़ को $100 \ cm$ लंबी एल्युमिनियम की छड़ से जोड़ा जाता है। यदि $\alpha_{Fe} = 12 \times 10^{-6} {^{\circ}C}^{-1}$ और $\alpha_{Al} = 24 \times 10^{-6} {^{\circ}C}^{-1}$ है,तो निकाय का प्रभावी रेखीय प्रसार गुणांक क्या होगा?

Difficult
View Solution

इन्वार (invar) से बने घड़ी के लोलक का आवर्तकाल $20^{\circ} C$ पर $0.5 \, s$ है। यदि घड़ी का उपयोग ऐसे वातावरण में किया जाता है जहाँ औसत तापमान $30^{\circ} C$ है, तो प्रत्येक दोलन में घड़ी कितना समय खो देगी? (इन्वार के लिए, $\alpha = 9 \times 10^{-7} /{ }^{\circ} C$, $g = \text{स्थिरांक}$)

एक ठोस की आयताकार शीट के लिए रेखीय प्रसार गुणांक और क्षेत्रीय प्रसार गुणांक का अनुपात क्या है?

ठोस गर्म करने पर फैलते हैं क्योंकि ................

रेलवे ट्रैक पर बिछाई गई $l$ लंबाई की किन्हीं दो पटरियों के बीच का अंतराल $27\,^{\circ}C$ पर $x$ है। जब तापमान बढ़कर $40\,^{\circ}C$ हो जाता है, तो यह अंतराल भर जाता है। यदि पटरी के पदार्थ का रेखीय प्रसार गुणांक $\alpha$ है, तो $27\,^{\circ}C$ पर पटरी की लंबाई $l$ क्या होगी?

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