$1\,s$ ના આવર્તકાળ અને $l$ લંબાઈ ધરાવતું એક સાદું લોલક $O$ આગળ સ્થિર આધાર પર લટકાવેલું છે. લોલકનો ગોળો જમીન પરના $A$ બિંદુથી $H$ જેટલી ઊંચાઈએ છે. કંપવિસ્તાર $\theta_0$ છે. જ્યારે $\theta = \frac{\theta_0}{2}$ થાય ત્યારે દોરી તૂટી જાય છે. ગોળાને જમીન પર પડતા લાગતો સમય અને $A$ થી તે કેટલા અંતરે જમીન પર પડશે તે શોધો. ધારો કે $\theta_0$ નાનું છે,જેથી $\sin \theta_0 \approx \theta_0$ અને $\cos \theta_0 \approx 1$ થાય.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) કોણીય આવૃત્તિ $\omega = \frac{2\pi}{T} = 2\pi \text{ rad/s}$ છે.
$t=0$ સમયે,ગોળો $\theta = \theta_0$ પર છે. કોણીય સ્થાન $\theta(t) = \theta_0 \cos(\omega t)$ છે.
જે ક્ષણે દોરી તૂટે છે,$\theta = \frac{\theta_0}{2}$,તેથી $\frac{\theta_0}{2} = \theta_0 \cos(2\pi t_1) \implies \cos(2\pi t_1) = \frac{1}{2} \implies 2\pi t_1 = \frac{\pi}{3} \implies t_1 = \frac{1}{6} \text{ s}$.
આ ક્ષણે વેગના ઘટકો $v_x = l\omega \sin(\frac{\theta_0}{2})$ (ક્ષૈતિજ) અને $v_y = l\omega \cos(\frac{\theta_0}{2})$ (નીચેની તરફ) છે.
$\theta_0$ નાનું હોવાથી,$v_x \approx l\omega(\frac{\theta_0}{2})$ અને $v_y \approx l\omega$ થાય.
આ ક્ષણે જમીનથી ગોળાની ઊંચાઈ $h = H + l(1 - \cos(\frac{\theta_0}{2})) \approx H + l(1 - 1) = H$ છે.
શિરોલંબ ગતિ $h = v_y t + \frac{1}{2}gt^2$ છે,તેથી $H = (l\omega)t + \frac{1}{2}gt^2$.
$t$ માટે ઉકેલતા જમીન પર પડવાનો સમય મળે છે. $A$ થી ક્ષૈતિજ અંતર $x = l \sin(\frac{\theta_0}{2}) + v_x t = l(\frac{\theta_0}{2}) + (l\omega \frac{\theta_0}{2})t$ થાય.

Explore More

Similar Questions

$T$ આવર્તકાળ ધરાવતા સાદા લોલકનો ગોળો ઋણ વીજભારિત છે. જો તેને ધન વીજભારિત ધાતુની પ્લેટની ઉપર દોલન કરવા દેવામાં આવે,તો તેનો આવર્તકાળ

એક સાદા લોલકનો આવર્તકાળ $T_1$ છે. હવે તેના આધારબિંદુને $y = kt^2$ સમીકરણ મુજબ ઉપરની તરફ ગતિ કરાવવામાં આવે છે,જ્યાં $k = 1\,m/s^2$ છે. જો નવો આવર્તકાળ $T_2$ હોય,તો ગુણોત્તર $\frac{T_1^2}{T_2^2}$ કેટલો થશે?

એક સાદા લોલકનો આવર્તકાળ $2 \, sec$ છે. જો તેની લંબાઈ $4$ ગણી કરવામાં આવે,તો તેનો આવર્તકાળ ..... $\sec$ થશે.

જ્યારે લોલક ઘડિયાળ ઝડપથી ચાલે છે,ત્યારે તેને સાચા સમય પર સેટ કરવા માટે શું કરવું જોઈએ?

એક સાદું લોલક બિંદુઓ $A$ અને $B$ વચ્ચે મુક્તપણે દોલન કરે છે. હવે આપણે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ બિંદુ $C$ પર એક ખીલી મૂકીએ છીએ. જેમ લોલક $A$ થી જમણી તરફ ગતિ કરે છે,તેમ દોરી $C$ પર વળશે અને લોલક તેના અંતિમ બિંદુ $D$ સુધી જશે. ઘર્ષણને અવગણતા,બિંદુ $D$

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