એક સમબાજુ ત્રિકોણ $ABC$ બે કોપરના સળિયા $AB$ અને $BC$ તથા એક એલ્યુમિનિયમના સળિયા $AC$ દ્વારા બનેલો છે. આ તંત્રને એવી રીતે ગરમ કરવામાં આવે છે કે જેથી દરેક સળિયાનું તાપમાન $\Delta T$ જેટલું વધે છે. ખૂણા $\angle ABC$ માં થતો ફેરફાર શોધો. (કોપર માટે રેખીય પ્રસરણાંક $\alpha_1$ અને એલ્યુમિનિયમ માટે $\alpha_2$ છે).

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે બાજુઓની લંબાઈ $AB = l_1$,$BC = l_3$,અને $AC = l_2$ છે. શરૂઆતમાં,$l_1 = l_2 = l_3 = l$.
ખૂણા $\angle ABC = \theta$ માટે કોસાઇનના નિયમનો ઉપયોગ કરતા:
$\cos \theta = \frac{l_1^2 + l_3^2 - l_2^2}{2 l_1 l_3}$
$2 l_1 l_3 \cos \theta = l_1^2 + l_3^2 - l_2^2$
બંને બાજુ વિકલન કરતા:
$2(l_3 dl_1 + l_1 dl_3) \cos \theta - 2 l_1 l_3 \sin \theta d\theta = 2 l_1 dl_1 + 2 l_3 dl_3 - 2 l_2 dl_2$
અહીં $AB$ અને $BC$ કોપર $(\alpha_1)$ ના છે અને $AC$ એલ્યુમિનિયમ $(\alpha_2)$ નો છે:
$dl_1 = l_1 \alpha_1 \Delta T$,$dl_3 = l_3 \alpha_1 \Delta T$,$dl_2 = l_2 \alpha_2 \Delta T$
આ કિંમતો સમીકરણમાં મૂકતા અને $l_1 = l_2 = l_3 = l$ તથા $\theta = 60^\circ$ લેતા:
$2(l^2 \alpha_1 \Delta T + l^2 \alpha_1 \Delta T) \cos 60^\circ - 2 l^2 \sin 60^\circ d\theta = 2 l^2 \alpha_1 \Delta T + 2 l^2 \alpha_1 \Delta T - 2 l^2 \alpha_2 \Delta T$
$4 l^2 \alpha_1 \Delta T (1/2) - 2 l^2 (\sqrt{3}/2) d\theta = 4 l^2 \alpha_1 \Delta T - 2 l^2 \alpha_2 \Delta T$
$2 l^2 \alpha_1 \Delta T - \sqrt{3} l^2 d\theta = 4 l^2 \alpha_1 \Delta T - 2 l^2 \alpha_2 \Delta T$
$-\sqrt{3} d\theta = 2 l^2 \alpha_1 \Delta T - 2 l^2 \alpha_2 \Delta T$
$d\theta = \frac{2(\alpha_2 - \alpha_1) \Delta T}{\sqrt{3}}$

Explore More

Similar Questions

એક સિલિન્ડર પાસે $30^{\circ} C$ તાપમાને પિસ્ટન છે. જો સિલિન્ડરનો આંતરિક વ્યાસ $15 \ cm$ હોય,તો પિસ્ટન અને સિલિન્ડરની દીવાલ વચ્ચે $0.08 \ mm$ ની ચારે બાજુ ક્લિયરન્સ છે. તે તાપમાન કેટલું હશે કે જેના પર પિસ્ટન સિલિન્ડરમાં બરાબર ફિટ થઈ જશે ($^{\circ} C$ માં)? $(\alpha_p = 1.6 \times 10^{-5} /^{\circ} C$ અને $\alpha_c = 1.2 \times 10^{-5} /^{\circ} C)$

એક બાયમેટાલિક પટ્ટી બે સમાન પટ્ટીઓમાંથી બનાવવામાં આવે છે,એક તાંબાની અને બીજી પિત્તળની. બે ધાતુઓના રેખીય પ્રસરણાંક $\alpha_C$ અને $\alpha_B$ છે. ગરમ કરવા પર,પટ્ટીનું તાપમાન $\Delta T$ જેટલું વધે છે અને પટ્ટી વળીને $R$ ત્રિજ્યાનો ચાપ બનાવે છે. તો $R$ એ કોના પ્રમાણમાં છે?

લોખંડના લોલકવાળી ઘડિયાળ $15^{\circ} C$ તાપમાને સાચો સમય બતાવે છે. જો ઓરડાનું તાપમાન $20^{\circ} C$ હોય,તો પ્રતિ દિવસ સેકન્ડમાં થતી ભૂલ આશરે કેટલી હશે ($s$ માં)? (લોખંડનો રેખીય પ્રસરણાંક $\alpha = 1.2 \times 10^{-5} /{ }^{\circ} C$ છે)

પારાનો કાચના પાત્રમાં આભાસી પ્રસરણાંક $153 \times 10^{-6} /{ }^{\circ} C$ છે અને સ્ટીલના પાત્રમાં $144 \times 10^{-6} /{ }^{\circ} C$ છે. જો સ્ટીલ માટે $\alpha = 12 \times 10^{-6} /{ }^{\circ} C$ હોય, તો કાચ માટે રેખીય પ્રસરણાંક $\alpha$ કેટલો હશે?

$1 \; m$ લાંબી સ્ટીલની પટ્ટી $27.0 \; ^{\circ}C$ તાપમાન માટે યોગ્ય રીતે અંકિત કરેલી છે. જ્યારે તાપમાન $45.0 \; ^{\circ}C$ હોય ત્યારે ગરમ દિવસે આ પટ્ટી દ્વારા માપવામાં આવેલ સ્ટીલના સળિયાની લંબાઈ $63.0 \; cm$ માલૂમ પડે છે. તે દિવસે સ્ટીલના સળિયાની વાસ્તવિક લંબાઈ કેટલી હશે? જ્યારે તાપમાન $27.0 \; ^{\circ}C$ હોય ત્યારે તે જ સ્ટીલના સળિયાની લંબાઈ કેટલી હશે? (સ્ટીલનો રેખીય પ્રસરણાંક $\alpha = 1.20 \times 10^{-5} \; K^{-1}$)

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