સીધી રેખામાં ગતિ કરતા પદાર્થ પર ગતિની દિશામાં અમુક અંતર સુધી અચળ બળ $F$ લગાડવાથી તેનો વેગ વધે છે. સાબિત કરો કે પદાર્થની ગતિઊર્જામાં થતો વધારો એ પદાર્થ પર થયેલા કાર્ય જેટલો હોય છે.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે અચળ બળ $F$ ની અસર હેઠળ $S$ અંતર કાપ્યા પછી પદાર્થનો પ્રારંભિક વેગ $u$ અને અંતિમ વેગ $v$ છે.
ગતિના ત્રીજા સમીકરણ મુજબ, $v^{2} - u^{2} = 2aS$, જ્યાં $a$ એ પ્રવેગ છે.
આના પરથી, અંતર $S$ ને $S = \frac{v^{2} - u^{2}}{2a}$ તરીકે દર્શાવી શકાય છે.
ન્યૂટનના ગતિના બીજા નિયમ મુજબ, લગાડવામાં આવેલું બળ $F = ma$ છે.
બળ દ્વારા થયેલું કાર્ય $W$ એ $W = F \times S$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત થાય છે.
કાર્યના સમીકરણમાં $F$ અને $S$ ની કિંમતો મૂકતા:
$W = (ma) \times \left( \frac{v^{2} - u^{2}}{2a} \right)$.
$a$ ને દૂર કરીને પદાવલિનું સાદું રૂપ આપતા:
$W = \frac{1}{2}m(v^{2} - u^{2}) = \frac{1}{2}mv^{2} - \frac{1}{2}mu^{2}$.
ગતિઊર્જા $K = \frac{1}{2}mv^{2}$ હોવાથી, પદાવલિ $W = K_{final} - K_{initial} = \Delta K$ બને છે.
આમ, બળ દ્વારા થયેલું કાર્ય એ પદાર્થની ગતિઊર્જામાં થયેલા ફેરફાર જેટલું છે.

Explore More

Similar Questions

નીચે આપેલ વિધાન સાચું છે કે ખોટું તે જણાવો:
જો બળ કોઈ ગતિ ઉત્પન્ન ન કરે, તો તે કાર્ય કરતું નથી.

નીચેના દરેક કિસ્સામાં,$m$ દળ ધરાવતી વસ્તુ પર $F$ બળ લાગે છે. સ્થાનાંતરની દિશા પશ્ચિમથી પૂર્વ તરફ છે,જે લાંબા તીર દ્વારા દર્શાવવામાં આવી છે. આકૃતિઓનું ધ્યાનપૂર્વક અવલોકન કરો અને જણાવો કે બળ દ્વારા થયેલું કાર્ય ઋણ $(-ve)$,ધન $(+ve)$ કે શૂન્ય $(0)$ છે.

$(a)$ ઉર્જા સંરક્ષણનો નિયમ જણાવો.
$(b)$ જો કારનું દળ $1500 \, kg$ હોય,તો કારનો વેગ $36 \, km/h$ થી વધારીને $72 \, km/h$ કરવા માટે કેટલું કાર્ય કરવું પડે? બળ દ્વારા થયેલું કાર્ય ઋણ છે કે ધન?
$(c)$ દોલન કરતા લોલક પાસે મહત્તમ સ્થિતિ ઉર્જા $(PE)$ અને ગતિ ઉર્જા $(KE)$ ક્યાં હોય છે?

સમાન દળ ધરાવતા બે પદાર્થો અનુક્રમે $v$ અને $3v$ ના સમાન વેગથી ગતિ કરે છે. તેમની ગતિઊર્જાનો ગુણોત્તર શોધો.

$(i)$ પાવર (શક્તિ) ની વ્યાખ્યા આપો. તેનો $SI$ એકમ જણાવો.
$(ii)$ $50 \, kg$ દળ ધરાવતો એક છોકરો $40$ પગથિયાંવાળી સીડી $8 \, s$ માં ચઢી જાય છે. જો દરેક પગથિયાની ઊંચાઈ $15 \, cm$ હોય,તો તેનો પાવર શોધો. (આપેલ છે,$g = 10 \, m \, s^{-2}$)

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