તાપમાનમાં ફેરફારની યંગ મોડ્યુલસ પર શું અસર થાય છે?

જો $\rho$ એ તારના દ્રવ્યની ઘનતા હોય અને $\sigma$ એ બ્રેકિંગ સ્ટ્રેસ (તોડનાર પ્રતિબળ) હોય, તો તારની મહત્તમ લંબાઈ કેટલી હોય કે જેથી તે તૂટ્યા વગર મુક્ત રીતે લટકી શકે?

સ્ટીલ અને પિત્તળના બે તાર, જે દરેકની લંબાઈ $50 \,cm$ અને આડછેદનું ક્ષેત્રફળ $0.005 \,cm^{2}$ છે, તે છત પરથી લટકાવેલા છે અને તેમની વચ્ચેનું અંતર $15 \,cm$ છે. તારના નીચેના છેડા એક હલકા આડા સળિયા સાથે જોડાયેલા છે. સળિયા પર યોગ્ય નીચેની તરફનો ભાર એવી રીતે લાગુ કરવામાં આવે છે કે જેથી દરેક તારની લંબાઈમાં $0.1 \,cm$ નો વધારો થાય. સ્ટીલના તારથી કેટલા અંતરે ભાર લાગુ કરવો જોઈએ ($\,cm$ માં)? [સ્ટીલનો યંગ મોડ્યુલસ $2 \times 10^{12} \,dynes/cm^{2}$ અને પિત્તળનો $1 \times 10^{12} \,dynes/cm^{2}$ છે]

$2\,m$ લંબાઈ અને $2.0\,cm^2$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતા પિત્તળના સળિયાને $L$ લંબાઈ અને $1.0\,cm^2$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતા સ્ટીલના સળિયા સાથે છેડેથી જોડવામાં આવે છે. સંયુક્ત સળિયાના છેડાઓ પર $5 \times 10^4\,N$ મૂલ્યના સમાન અને વિરુદ્ધ ખેંચાણ બળો લગાડવામાં આવે છે. જો બંને સળિયાઓની લંબાઈમાં થતો વધારો સમાન હોય,તો સ્ટીલના સળિયાની લંબાઈ $(L)$ ........... $m$ છે $(Y_{Brass}=1.0\times 10^{11}\,N/m^2$ અને $Y_{Steel} = 2.0 \times 10^{11}\,N/m^2)$.

રબરની દોરીના આડછેદનું ક્ષેત્રફળ $2 \, cm^2$ છે. જ્યારે તેને $2 \times 10^5 \, dynes$ ના રેખીય બળથી ખેંચવામાં આવે છે ત્યારે તેની લંબાઈ બમણી થાય છે. તો રબરનો યંગ મોડ્યુલસ $dyne/cm^2$ માં કેટલો હશે?

એક વિદ્યાર્થી $2 \, m$ લંબાઈના તારનો યંગનો મોડ્યુલસ શોધવા માટે Searle's પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને પ્રયોગ કરે છે. અવલોકનમાં,$10 \, kg$ ના લોડ માટે,તારનું વિસ્તરણ $\pm 0.05 \, mm$ ની અનિશ્ચિતતા સાથે $0.88 \, mm$ માપવામાં આવે છે. વિદ્યાર્થી તારનો વ્યાસ પણ $\pm 0.01 \, mm$ ની અનિશ્ચિતતા સાથે $0.4 \, mm$ માપે છે. $g = 9.8 \, m/s^2$ (ચોક્કસ) લો. તારનો યંગનો મોડ્યુલસ શોધો.