સાબિત કરો કે ઘન પદાર્થની લંબચોરસ શીટનો ક્ષેત્રફળ પ્રસરણાંક,$(\Delta A / A) / \Delta T,$ તેના રેખીય પ્રસરણાંક $\alpha_{l}$ કરતા બમણો હોય છે.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે એક ઘન પદાર્થની લંબચોરસ શીટની લંબાઈ $a$ અને પહોળાઈ $b$ છે. જ્યારે તાપમાનમાં $\Delta T$ જેટલો વધારો થાય છે,ત્યારે લંબાઈ $a$ માં $\Delta a = \alpha_{l} a \Delta T$ જેટલો અને પહોળાઈ $b$ માં $\Delta b = \alpha_{l} b \Delta T$ જેટલો વધારો થાય છે.
ક્ષેત્રફળમાં થતો વધારો $\Delta A$ એ આકૃતિમાં દર્શાવેલ ત્રણ છાયાંકિત ભાગોના સરવાળા જેટલો છે:
$\Delta A = \Delta A_{1} + \Delta A_{2} + \Delta A_{3}$
$\Delta A = a \Delta b + b \Delta a + (\Delta a)(\Delta b)$
$\Delta a$ અને $\Delta b$ ના મૂલ્યો મુકતા:
$\Delta A = a(\alpha_{l} b \Delta T) + b(\alpha_{l} a \Delta T) + (\alpha_{l} a \Delta T)(\alpha_{l} b \Delta T)$
$\Delta A = 2 \alpha_{l} ab \Delta T + \alpha_{l}^{2} ab (\Delta T)^{2}$
અહીં $A = ab$ હોવાથી:
$\Delta A = 2 \alpha_{l} A \Delta T + \alpha_{l}^{2} A (\Delta T)^{2}$
$\Delta A = \alpha_{l} A \Delta T (2 + \alpha_{l} \Delta T)$
$A \Delta T$ વડે ભાગતા:
$\frac{\Delta A}{A \Delta T} = \alpha_{l} (2 + \alpha_{l} \Delta T)$
$\alpha_{l}$ ખૂબ જ નાનું હોવાથી (સામાન્ય રીતે $\approx 10^{-5} \text{ K}^{-1}$),પદ $\alpha_{l} \Delta T$ એ $2$ ની સરખામણીમાં અવગણી શકાય તેવું છે. તેથી:
$\frac{\Delta A}{A \Delta T} \approx 2 \alpha_{l}$

Explore More

Similar Questions

$l$ મીટર લંબાઈ ધરાવતા એક પાતળા કોપરના તારને $10^{\circ}C$ જેટલો ગરમ કરતા તેની લંબાઈમાં $2\%$ નો વધારો થાય છે. જો $l$ મીટર બાજુ ધરાવતા ચોરસ કોપરના ટુકડાને તેટલા જ $10^{\circ}C$ તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે,તો તેના ક્ષેત્રફળમાં થતો ટકાવારી ફેરફાર કેટલો હશે?

એક સ્ટીલની પટ્ટી $20^{\circ} C$ તાપમાને સાચું માપ આપે છે. લાકડાના એક ટુકડાને $0^{\circ} C$ તાપમાને સ્ટીલની પટ્ટી વડે માપવામાં આવે છે. પટ્ટી પરનું વાંચન $25 \ cm$ છે. લાકડાના આપેલા ટુકડાની વાસ્તવિક લંબાઈ કેટલી હશે?

એક લોલક ઘડિયાળ $20^{\circ}C$ તાપમાને સાચો સમય દર્શાવે છે. જ્યારે ઉનાળાના દિવસોમાં તાપમાન વધીને $40^{\circ}C$ થાય છે,ત્યારે એક દિવસમાં ઘડિયાળના સમયમાં કેટલો ફેરફાર નોંધાશે ($.64$ માં)? (આપેલ છે: $\alpha = 10^{-5} {^{\circ}C}^{-1}$)

એક સમાન ધાતુના નળાકારને ગરમ કરતા તેની લંબાઈમાં $3 \%$ નો વધારો થાય છે. તેના પાયાના આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ........... $\%$ વધશે.

જ્યારે તાંબાના વર્તુળાકાર સિક્કાનું તાપમાન $100^{\circ} C$ જેટલું વધારવામાં આવે છે, ત્યારે તેનું ક્ષેત્રફળ $0.4 \%$ વધે છે. સિક્કાનો રેખીય પ્રસરણાંક કેટલો 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