$m$ દળ ધરાવતા કણનો સ્થાનાંતર સદિશ $\vec{r}(t) = A \cos \omega t \hat{i} + B \sin \omega t \hat{j}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$(a)$ સાબિત કરો કે ગતિપથ ઉપવલય (ellipse) છે.
$(b)$ સાબિત કરો કે $\vec{F} = -m \omega^2 \vec{r}$.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) આપેલ સ્થાનાંતર સદિશ: $\vec{r}(t) = (A \cos \omega t) \hat{i} + (B \sin \omega t) \hat{j}$.
$(a)$ $\vec{r} = x \hat{i} + y \hat{j}$ સાથે સરખાવતા,$x = A \cos \omega t$ અને $y = B \sin \omega t$ મળે છે.
તેથી,$\frac{x}{A} = \cos \omega t$ અને $\frac{y}{B} = \sin \omega t$.
નિત્યસમ $\cos^2 \omega t + \sin^2 \omega t = 1$ નો ઉપયોગ કરતા,$(\frac{x}{A})^2 + (\frac{y}{B})^2 = 1$ મળે છે,જે ઉપવલયનું સમીકરણ છે.
$(b)$ વેગ $\vec{v} = \frac{d\vec{r}}{dt} = -A \omega \sin \omega t \hat{i} + B \omega \cos \omega t \hat{j}$.
પ્રવેગ $\vec{a} = \frac{d\vec{v}}{dt} = -A \omega^2 \cos \omega t \hat{i} - B \omega^2 \sin \omega t \hat{j}$.
$-\omega^2$ સામાન્ય લેતા,$\vec{a} = -\omega^2 (A \cos \omega t \hat{i} + B \sin \omega t \hat{j}) = -\omega^2 \vec{r}$.
$\vec{F} = m\vec{a}$ હોવાથી,$\vec{F} = -m \omega^2 \vec{r}$ સાબિત થાય છે.

Explore More

Similar Questions

એક પથ્થરને $u$ વેગથી સમક્ષિતિજ સાથે $\theta$ ખૂણે ફેંકવામાં આવે છે,જે મહત્તમ ઊંચાઈ $H_1$ પ્રાપ્ત કરે છે. જ્યારે તેને $u$ વેગથી સમક્ષિતિજ સાથે $(\frac{\pi}{2} - \theta)$ ખૂણે ફેંકવામાં આવે છે,ત્યારે તે મહત્તમ ઊંચાઈ $H_2$ પ્રાપ્ત કરે છે. પ્રક્ષિપ્ત પદાર્થની સમક્ષિતિજ અવધિ $R$,$H_1$ અને $H_2$ વચ્ચેનો સંબંધ શું છે?

Difficult
View Solution

જ્યારે કોઈ પદાર્થ વર્તુળાકાર માર્ગ પર અચળ ઝડપથી ગતિ કરતું હોય ત્યારે,

એક બિંદુ $R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા વર્તુળનો $3/4$ ભાગ $t$ સમયમાં કાપે છે. આ સમયગાળા દરમિયાન કણના સરેરાશ વેગનું મૂલ્ય કેટલું હશે?

$R$ ત્રિજ્યાનું એક પૈડું કાદવના ખાડામાં ફસાયેલું છે અને ફરી રહ્યું છે. જેમ પૈડું ફરે છે,તેમ તે તેની પરિઘ પરના વિવિધ બિંદુઓથી $u$ જેટલી પ્રારંભિક ઝડપ સાથે કાદવના ટીપાં ઉડાડે છે. પૈડાના કેન્દ્રથી કાદવનું ટીપું પહોંચી શકે તેવી મહત્તમ ઊંચાઈ કેટલી છે?

$m$ દળ ધરાવતી એક રીંગ $v$ જેટલી અચળ ઝડપથી એક લીસી સખત આડી તાર પર બિંદુ $1$ થી બિંદુ $2$ સુધી ગતિ કરે છે. બિંદુ $1$ થી $2$ સુધીની ગતિ દરમિયાન રીંગ પર લાગતું સરેરાશ બળ કેટલું હશે?

Difficult
View Solution

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