આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે સળીયાને અક્ષના અનુલક્ષમાં બળ આપવામા આવે છે. $E$ એ સ્થિતીસ્થાપકતા અંક છે. $A$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ છે. તો તેમા થતુ વિસ્તરણ .....
$\frac{Fl}{A E}$
$\frac{2 Fl}{A E}$
$\frac{3 Fl}{A E}$
$\frac{4 Fl}{A E}$
પ્રત્યેકની ત્રિજ્યા $0.2\,cm$ અને દળ અવગણ્ય હોય તેવા સ્ટીલ અને પિત્તળમાંથી બનાવેલા બે તારને આકૃત્તિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ભારિત કરેલા છે. સ્ટીલના તારનું ખેંચાણ $......\times 10^{-6}\,m$ છે.(સ્ટીલનો યંગ ગુણાંક $=2 \times 10^{11}\,Nm ^{-2}, g=10\,ms ^{-2}$)
$k$ જેટલા બળ અચળાંકવાળી એક હલકી સ્થિતિસ્થાપક દોરીના છેડે દળવાળો પથ્થર બાંધેલો છે. સામાન્ય સ્થિતિમાં આ દોરીની લંબાઈ $L$ છે. આ દોરીનો બીજો છેડો $P$ બિંદુએ જડિત કરેલી ખીલી સાથે બાંધેલો છે. પ્રારંભમાં પથ્થર $P$ બિંદુના સમક્ષિતિજ લેવલ પર છે. હવે આ પથ્થરને $P$ બિંદુએથી મુક્ત કરવામાં આવે છે.
$(a)$ પથ્થર જે બિંદુએ પહેલીવાર ક્ષણ પૂરતો સ્થિર થાય તે બિંદુનું ટોચના બિંદુથી અંતર $y$ શોધો.
$(b)$ અત્રે પથ્થરને મુક્ત કર્યા બાદ તેનો મહત્તમ વેગ કેટલો હશે ?
$(c)$ ગતિપથ પરના નિમ્નતમ સ્થાને પહોંચ્યા બાદ ગતિનો પ્રકાર કેવો હશે ?
એક સમાન કોપરના સળીયાની લંબાઈ $50 \,cm$ અને વ્યાસ $3.0 \,mm$ છે અવરોધ રહીત સમક્ષિતિજ સપાટી પર તેને સરકાવવામાં આવે છે $20^{\circ} C$ તાપમાને રેખીય પ્રસરણ અચળાંક $2.0 \times 10^{-5} \,K ^{-1}$ અને યંગ મોડ્યુલ્સ $1.2 \times 10^{11} N / m ^2$ છે જો સળીયાને $100^{\circ} C$ તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે તો તે ............ $\times 10^3 \,N$ તાણ ઉત્પન્ન કરશે ?
કુદરતી ચનાઓ પ્રતાન વિકૃતિને કારણે તૂટવાને બદલે મોટે ભાગે વળ કે નમનને કારણે ઉદ્ભવેલા મોટા મૂલ્યના ટોર્કને કારણે તૂટી પડે છે. કોઈ બંધારણની તૂટી પડવાની આવી ક્રિયાને વંકન કહે છે. વૃક્ષો જેવી ઊંચી નળાકારીય રચનાઓના નમન માટેનું જવાબદાર ટોર્ક, તેના પોતાના વજનને કારણે ઉદ્ભવતું હોય છે. આવા કિસ્સામાં તેના ગુરુત્વકેન્દ્રમાંથી પસાર થતો શિરોલંબ, તેના પાયામાંથી પસાર થતો હોતો નથી. આ શિરોલંબને અનુલક્ષીને વૃક્ષના નમન માટેનું જરૂરી ટોર્ક $\frac{{Y\pi {r^4}}}{{4R}}$ જેટલું હોય છે. જ્યાં $Y =$ યંગ મોડ્યુલસ, $r =$ વૃક્ષના થડના આડછેદની ત્રિજ્યા તથા $R$ $=$ નમેલા વૃક્ષ વડે રચાયેલા વક્રની વક્રતાત્રિજયા. પ્રસ્તુત કિસ્સામાં વૃક્ષના થડના આડછેદની આપેલી ત્રિજયા માટે વૃક્ષની સીમાંત ઊંચાઈ (Critical Height) નો અંદાજ મેળવો.
$L$ લંબાઇ અને $A$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતો એક તાર એક જડ આધારથી લટકે છે જ્યારે તારના મુક્ત છેડા પર દ્રવ્યમાન $M$ લટકાવવામાં આવે ત્યારે આ તારની લંબાઇ બદલાઈને $L_{1}$ થાય છે તો યંગ મોડયુલસનું સૂત્ર ...... છે