ઓક્સિજનના અણુનું દળ $5.30 \times 10^{-26} \; kg$ છે અને તેના કેન્દ્રમાંથી પસાર થતી અને બે અણુઓને જોડતી રેખાને લંબ અક્ષને અનુલક્ષીને જડત્વની ચાકમાત્રા $1.94 \times 10^{-46} \; kg \cdot m^{2}$ છે. ધારો કે વાયુમાં આવા અણુની સરેરાશ ઝડપ $500 \; m/s$ છે અને તેની ચાકગતિ ઉર્જા એ તેની સ્થાનાંતરિત ગતિ ઉર્જાના બે તૃતીયાંશ ભાગની છે. અણુનો સરેરાશ કોણીય વેગ શોધો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) આપેલ છે: ઓક્સિજનના અણુનું દળ $m = 5.30 \times 10^{-26} \; kg$,જડત્વની ચાકમાત્રા $I = 1.94 \times 10^{-46} \; kg \cdot m^{2}$,સરેરાશ ઝડપ $v = 500 \; m/s$.
સ્થાનાંતરિત ગતિ ઉર્જા $KE_{trans} = \frac{1}{2} m v^{2}$ છે.
ચાકગતિ ઉર્જા $KE_{rot} = \frac{1}{2} I \omega^{2}$ છે.
પ્રશ્ન મુજબ,$KE_{rot} = \frac{2}{3} KE_{trans}$.
સૂત્રો મૂકતા: $\frac{1}{2} I \omega^{2} = \frac{2}{3} (\frac{1}{2} m v^{2})$.
$I \omega^{2} = \frac{2}{3} m v^{2}$.
$\omega^{2} = \frac{2 m v^{2}}{3 I}$.
$\omega = \sqrt{\frac{2 m v^{2}}{3 I}} = v \sqrt{\frac{2 m}{3 I}}$.
કિંમતો મૂકતા: $\omega = 500 \times \sqrt{\frac{2 \times 5.30 \times 10^{-26}}{3 \times 1.94 \times 10^{-46}}}$.
$\omega = 500 \times \sqrt{\frac{10.60 \times 10^{-26}}{5.82 \times 10^{-46}}} = 500 \times \sqrt{1.821 \times 10^{20}}$.
$\omega = 500 \times 1.349 \times 10^{10} \approx 6.75 \times 10^{12} \; rad/s$.

Explore More

Similar Questions

કૉલમ $- I$ અને કૉલમ $- II$ ને જોડો અને આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો વિકલ્પ પસંદ કરો.
કૉલમ $- I$કૉલમ $- II$
$(A)$ વાયુના અણુઓની વર્ગ-સરેરાશ-વર્ગ ઝડપ ($RMS$ speed)$(P)$ $\frac{1}{3} n m \bar{v}^{2}$
$(B)$ આદર્શ વાયુ દ્વારા લાગતું દબાણ$(Q)$ $\sqrt{\frac{3 RT}{M}}$
$(C)$ એક અણુની સરેરાશ ગતિઊર્જા$(R)$ $\frac{5}{2} RT$
$(D)$ $1$ મોલ દ્વિ-પરમાણ્વિક વાયુની કુલ આંતરિક ઊર્જા$(S)$ $\frac{3}{2} k_{B} T$

એક બંધ પાત્રમાં આદર્શ વાયુ ભરેલો છે અને પાત્ર સમક્ષિતિજ દિશામાં સમાન પ્રવેગ સાથે ગતિ કરી રહ્યું છે. ગુરુત્વાકર્ષણને અવગણો. પાત્રની અંદરનું દબાણ ...............

આ પ્રશ્નમાં વિધાન-$1$ અને વિધાન-$2$ આપેલા છે. વિધાનો પછી આપેલા ચાર વિકલ્પોમાંથી,જે બે વિધાનોનું શ્રેષ્ઠ વર્ણન કરે છે તે પસંદ કરો.
વિધાન-$1$: આદર્શ વાયુની આંતરિક ઉર્જા સંપૂર્ણપણે ગતિજ હોય છે અને તે માત્ર વાયુના નિરપેક્ષ તાપમાન પર આધાર રાખે છે,તેના દબાણ કે કદ પર નહીં.
વિધાન-$2$: એક આદર્શ વાયુને અચળ દબાણે અને ત્યારબાદ અચળ કદે ગરમ કરવામાં આવે છે. સમાન ઉષ્માના જથ્થા માટે,અચળ દબાણે વાયુના તાપમાનમાં થતો વધારો અચળ કદ કરતા ઓછો હોય છે.

વાયુના અણુઓની સંખ્યા ઘનતા ઉદગમબિંદુથી તેમના અંતર $r$ પર $n(r) = n_0 e^{-\alpha r^4}$ મુજબ આધાર રાખે છે. તો અણુઓની કુલ સંખ્યા કોના પ્રમાણમાં છે?

એર-ટાઈટ પાત્રમાં રહેલા હવાના અણુઓ માટે નીચેના વિધાનો ધ્યાનમાં લો:
$(I)$ અણુઓની સરેરાશ ઝડપ એ રૂટ મીન સ્ક્વેર (rms) ઝડપ કરતા વધારે છે.
$(II)$ અણુઓનો સરેરાશ મુક્ત પથ (mean free path) એ અણુઓ વચ્ચેના સરેરાશ અંતર કરતા વધારે છે.
$(III)$ અણુઓનો સરેરાશ મુક્ત પથ તાપમાન સાથે વધે છે.
$(IV)$ નાઈટ્રોજનની rms ઝડપ ઓક્સિજનના અણુ કરતા ઓછી છે.
ઉપરનામાંથી કયા વિધાનો સાચા છે?

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