એક $m$ દળવાળા સ્થિર પદાર્થને પ્રવેગ આપતાં તે $T$ સમયમાં $v$ જેટલો વેગ પ્રાપ્ત કરે છે. સમયના પદમાં પદાર્થને મળતો તત્કાલીન પાવર ........છે.
$mv^2/T^2.t$
$mv^2/T^2.t^2$
$mv^2/2T^2.t$
$mv^2/2T^2.t^2$
બળ અચળાંક $k$ વાળી એક શિરોલંબ સ્પ્રિંગને ટેબલ પર જોડેલી છે. $m$ દળનો એક દડો $h$ ઊંચાઈએ થી સ્પ્રિંગના ઉપલા મુક્ત છેડા પર શિરોલંબ નીચે તરફ પતન કરવવામાં આવે છે કે જેથી સ્પ્રિંગમાં $d$ અંતર જેટલું સંકોચન થાય. આ પ્રક્રિયા માં થયેલું કુલ કાર્ય કેટલું હશે?
આપેલું વિધાન સાચું છે કે ખોટું તે દર્શાવો. તમારા જવાબ માટે કારણ આપો :
$(a)$ બે પદાર્થોની સ્થિતિસ્થાપક અથડામણમાં, દરેક પદાર્થના વેગમાન અને ઊર્જાનું સંરક્ષણ થાય છે.
$(b)$ પદાર્થ પર લાગતા કોઈ પણ પ્રકારનાં આંતરિક કે બાહ્ય બળોની હાજરીમાં પણ તંત્રની કુલ આંતરિક ઊર્જાનું સંરક્ષણ થાય છે.
$(c)$ પદાર્થની બંધ માર્ગ પરની ગતિ દરમિયાન કુદરતમાંના દરેક પ્રકારનાં બળ માટે થયેલ કાર્ય શૂન્ય હોય છે.
$(d)$ અસ્થિતિસ્થાપક અથડામણમાં તંત્રની અંતિમ ગતિઊર્જા હંમેશાં તેની પ્રારંભિક ગતિઊર્જા કરતાં ઓછી હોય છે.
નીચે બે વિધાનો આપ્યાં છે.તેમની નીચે જુદા-જુદા વિકલ્પો આપેલા છે.આ ચાર વિકલ્પોમાંથી એવો વિકલ્પ પસંદ કરો કે જે ઉપરોકત બંને વિધાનોને સ્પષ્ટપણે યથાર્થ રીતે સમજાવે.
વિધાન $- 1$: એક જ દિશામાં ગતિ કરતાં બે કણો સંપૂર્ણ સ્થિતિસ્થાપક સંઘાતમાં તેઓની તમામ ઊર્જા ગુમાવતા નથી.
વિધાન $- 2$: તમામ પ્રકારનાં સંઘાત માટે વેગમાન સંરક્ષણનો સિદ્ધાંત સાચો ઠરે છે.
ધ્યાનપૂર્વક કારણ આપીને જવાબ લખો :
$(a)$ બે બિલિયર્ડ બૉલની સ્થિતિસ્થાપક અથડામણ દરમિયાન, અથડામણના ટૂંકા ગાળા દરમિયાન (એટલે કે જ્યારે તેઓ એકબીજાના સંપર્કમાં હોય તે દરમિયાન) શું બૉલની ગતિઊર્જાનું સંરક્ષણ થાય છે ?
$(b)$ શું બે બૉલની સ્થિતિસ્થાપક અથડામણ દરમિયાનના ટૂંકા ગાળામાં તેમના રેખીય વેગમાનનું સંરક્ષણ થાય છે ?
$(c)$ અસ્થિતિસ્થાપક અથડામણ માટે $(a)$ અને $(b)$ ના જવાબ શું હશે ?
$(d)$ જો બે બિલિયર્ડ બૉલની સ્થિતિ ઊર્જા તેમના કેન્દ્ર વચ્ચેના અંતર પર આધાર રાખતી હોય, તો આ અથડામણ સ્થિતિસ્થાપક છે કે અસ્થિતિસ્થાપક ? (નોંધ : અહીં આપણે અથડામણ દરમિયાન લાગતા બળને અનુલક્ષીને સ્થિતિઊર્જાની વાત કરીએ છીએ, ગુરુત્વીય સ્થિતિઊર્જાની નહિ.)
સ્થિર રહેલા m દળના પદાર્થ પર અચળ બળ લાગતાં s અંતર કાપ્યા પછી ગતિઊર્જા કોના સપ્રમાણમાં હોય?