સ્વાધ્યાયમાં, ચાલો આપણે જ્યારે સ્પ્રિંગ ખેંચાયેલી ના હોય ત્યારની દ્રવ્યમાનની સ્થિતિને $x = 0$ લઈએ અને ડાબાથી જમણી તરફની દિશાને $X-$ અક્ષની ધન દિશા તરીકે લઈએ. દોલન કરતાં આ દ્રવ્યમાન આપણે જ્યારે સ્ટૉપવૉચ શરૂ કરીએ $(t = 0)$ તે ક્ષણે આ દ્રવ્યમાન
$(a)$ મધ્યમાન સ્થાને
$(b) $ મહત્તમ ખેંચાયેલા સ્થિતિ પર, અને
$(c)$ મહત્તમ સંકોચિત સ્થિતિ પર હોય તે દરેક કિસ્સા માટે $x$ ને $t$ ના વિધેય તરીકે દર્શાવો.
સ.આ.ગ. માટેનાં આ વિધેયો આવૃત્તિમાં, કંપવિસ્તારમાં અથવા પ્રારંભિક કાળમાં બીજા કરતાં કેવી રીતે અલગ પડે છે ?
The functions have the same frequency and amplitude, but different initial phases
Distance travelled by the mass sideways, $A=2.0 \,cm$
Force constant of the spring, $k=1200\, N m ^{-1}$
Mass, $m=3 \,kg$
Angular frequency of oscillation:
$\omega=\sqrt{\frac{k}{m}}$
$=\sqrt{\frac{1200}{3}}=\sqrt{400}=20 \,rad s ^{-1}$
When the mass is at the mean position, initial phase is $0 .$
Displacement, $x=A \sin \omega t$
$=2 \sin 20 t$
At the maximum stretched position, the mass is toward the extreme right. Hence, the
initial phase is $\frac{\pi}{2}$
Displacement, $x=A \sin \left(\omega t+\frac{\pi}{2}\right)$
$=2 \sin \left(20 t+\frac{\pi}{2}\right)$
$=2 \cos 20 t$
At the maximum compressed position, the mass is toward the extreme left. Hence, the initial phase is $\frac{3 \pi}{2}$
$x=A \sin \left(\omega t+\frac{3 \pi}{2}\right)$
Displacement,
$=2 \sin \left(20 t+\frac{3 \pi}{2}\right)=-2 \cos 20 t$
The functions have the same frequency $\left(\frac{20}{2 \pi} Hz \right)$ and amplitude $(2 \,cm ),$ but different initial phases $\left(0, \frac{\pi}{2}, \frac{3 \pi}{2}\right)$
સ્પ્રિંગ પર $5\;kg$ નો પદાર્થ લટકાવેલ છે અને તે $2\pi \;sec$ ના આવર્તકાળથી દોલનો કરે છે.જો બોલને દૂર કરવામાં આવે, ત્યારે સ્પ્રિંગની લંબાઇમાં કેટલો ઘટાડો થશે?
જ્યારે $m$ જેટલા દળને સ્પ્રિંગ સાથે જોડવામાં આવે છે. ત્યારે તે $4 \,s$ ના આવર્તકાળથી દોલન કરે છે. જ્યારે વધારાનું $2 \,kg$ દળ જોડવામાં આવે છે. તો તેનો આવર્તકાળ $1\, s$ જેટલો વધે છે. તો $m$ નું મુલ્ય ......... $kg$
આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે $k$ સ્પ્રિંગ-અચળાંક ધરાવતી બે સમાન સ્પ્રિંગો $m$ દ્રવ્યમાન ના બ્લૉક સાથે અને સ્થિર આધાર સાથે જોડાયેલ છે. બતાવો કે જ્યારે આ દ્રવ્યમાન તેની સંતુલન સ્થિતિથી કોઈ પણ બાજુ સ્થાનાંતરિત (વિસ્થાપિત) થાય, ત્યારે તે એક સરળ આવર્તગતિ કરે છે. આ દોલનોનો આવર્તકાળ શોધો.
આકૃતિમાં દર્શાવ્યા અનુસાર દેઢ આધારો વચ્ચે $k$ સ્પ્રિંગ અચળાંકવાળી બે સ્પ્રિંગો સાથે $m$ દળના બ્લોકને જોડેલો છે. જ્યારે $m$ દળના બ્લોકને સંતુલન સ્થાનથી જમણી બાજુ $x$ જેટલો ખસેડવામાં આવે ત્યારે બ્લોક પર લાગતું પુનઃસ્થાપક બળ શોધો.
જ્યારે સ્પ્રિંગના છેડે લટકાવેલ તંત્રને ચંદ્ર પર લઈ જઈ દોલિત કરતાં તેનાં આવર્તકાળમાં શું ફેર પડે ?