$3.0\, mm$ જેટલો સમાન વ્યાસ ધરાવતાં, છેડાથી છેડા સાથે જોડાયેલા તાંબા અને સ્ટીલના તારની લંબાઈ અનુક્રમે $2.2\, m$ અને $1.6\, m$ છે. જ્યારે તેમને બોજ (Load) વડે ખેંચવામાં આવે છે ત્યારે તેમની લંબાઈમાં થતો કુલ વધારો $0.70\, mm$ મળે છે. લાગુ પાડેલ બોજ મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store

તાંબા અને સ્ટીલના તારો સમાન તણાવ પ્રતિબળ હેઠળ છે. કારણ કે તેમને લાગુ પાડેલ તણાવ (સમાન બોજ) સમાન છે અને આડછેદનું ક્ષેત્રફળ $A $ સમાન છે. સમીકરણ  મુજબ,

પ્રતિબળ = યંગ મૉડ્યુલસ $\times $ વિકૃતિ, આથી

$W / A=Y_{c} \times\left(\Delta L_{c} / L_{c}\right)=Y_{s} \times\left(\Delta L_{s} / L_{s}\right)$

જ્યાં $c$ અને $s$ અનુક્રમે તાંબા અને સ્ટેનલેસ સ્ટીલ માટેના સંકેત છે.

$\Delta L_{c} / \Delta L_{s} =\left(Y_{s} / Y_{c}\right) \times\left(L_{c} / L_{s}\right)$

$\text { Given } L_{c} =2.2 m , L_{s}=1.6 m$

. કોષ્ટક પરથી  $Y_{c}=1.1 \times 10^{11} N . m ^{-2},$ અને 

$Y_{c}=2.0 \times 10^{11} N \cdot m ^{-2}$

$\Delta L_{c} / \Delta L_{s}=\left(2.0 \times 10^{11} / 1.1 \times 10^{11}\right) \times(2.2 / 1.6)=2.5$

લંબાઈમાં થતો કુલ વધારો

$\Delta L_{c}+\Delta L_{s}=7.0 \times 10^{-4} m$

ઉપરનાં સમીકરણોનો ઉકેલ મેળવતાં

$\Delta L_{c}=5.0 \times 10^{-4} m , \quad \text { and } \quad \Delta L_{s}=2.0 \times 10^{-4} m$

તેથી $W=\left(A \times Y_{c} \times \Delta L_{J}\right) / L_{C}$

$=\pi\left(1.5 \times 10^{-3}\right)^{2} \times\left[\left(5.0 \times 10^{-4} \times 1.1 \times 10^{11}\right) / 2.2\right]$

$=1.8 \times 10^{2}\, N$

Similar Questions

$\alpha {/^o}C$ રેખીય પ્રસરણાંક ધરાવતી ધાતુમાંથી $L$ લંબાઈ અને $A$ આડછેદ ધરાવતા એક ધાતુના સળીયાને ઓરડાના તાપમાને બનાવવામાં આવે છે. એવું જોવા મળ્યું કે જ્યારે સળીયાના બન્ને છેડા પર બાહ્ય દબનીય બળ $F$ લગાવી તેનું તાપમાન $\Delta T\, K$ કેલ્વિન જેટલું વધારવામાં આવે તો પણ સળીયાની લંબાઇમાં કોઇ ફેરફાર થતો નથી.આ ધાતુ માટે યંગ મોડ્યુલસ $Y$ કેટલો હશે?

  • [JEE MAIN 2019]

સ્ટીલ અને બ્રાસના આડછેદ અનુક્રમે $0.1 \,cm^2$ અને $0.2 \,cm^2$ છે.વજન $W$ દ્વારા બંનેમાં સમાન પ્રતિબળ ઉત્પન્ન થતું હોય,તો તણાવનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

$2 \,m$ લંબાઈ અને $50\,m{m^2}$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતા લોખંડના તાર પર $250\,kg$ નું દળ લગાવતા તેની લંબાઈમાં થતો વધારો $0.5\, mm$ છે તો લોખંડના તારનો યંગ મોડ્યુલસ કેટલો હશે ?

સ્ટીલ અને કોપરના સમાન લંબાઈના તાર પર સમાન વજન લગાવીને ખેચવામાં આવે છે.સ્ટીલ અને કોપરના યંગ મોડ્યુલસ અનુક્રમે $2 \times {10^{11}}\,N/{m^2}$ અને $1.2 \times {10^{11}}\,N/{m^2}$ છે.તો લંબાઈમાં થતાં વધારાનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

એક તાર પર વજન લગાવતા તેની લંબાઈમાં $1 \,mm$ નો વધારો થાય છે. તેટલું જ વજન બમણી લંબાઈ અને બમણી ત્રિજ્યા ધરાવતા તાર પર લગાવવામાં આવે તો તેની લંબાઈમાં થતો વધારો  ........ $mm$  હોય ?