યંગ મોડ્યુલસના પ્રાયોગિક નિર્ધારણની સમજૂતી આપો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) તારના દ્રવ્યનો યંગ મોડ્યુલસ નક્કી કરવા માટેની લાક્ષણિક પ્રાયોગિક ગોઠવણી આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે.
તેમાં સમાન લંબાઈ અને સમાન ત્રિજ્યા ધરાવતા બે લાંબા સીધા તાર હોય છે,જેમને એક નિશ્ચિત દ્રઢ આધાર પરથી બાજુ-બાજુમાં લટકાવવામાં આવે છે.
તાર $A$ (સંદર્ભ તાર) પર એક મિલીમીટર મુખ્ય સ્કેલ $M$ અને વજન મૂકવા માટે એક પલ્લું હોય છે. સમાન આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતા તાર $B$ (પ્રાયોગિક તાર) પર પણ એક પલ્લું હોય છે જેમાં જાણીતા વજન મૂકી શકાય છે.
એક વર્નિયર સ્કેલ $V$ ને પ્રાયોગિક તાર $B$ ના નીચેના ભાગમાં એક પોઇન્ટર સાથે જોડવામાં આવે છે અને મુખ્ય સ્કેલ $M$ ને સંદર્ભ તાર $A$ સાથે જોડવામાં આવે છે.
પલ્લામાં મૂકવામાં આવેલા વજન નીચેની તરફ બળ લગાડે છે અને પ્રાયોગિક તારને તણાવ પ્રતિબળ હેઠળ ખેંચે છે. તારનું વિસ્તરણ વર્નિયર ગોઠવણી દ્વારા માપવામાં આવે છે. સંદર્ભ તારનો ઉપયોગ ઓરડાના તાપમાનમાં ફેરફારને કારણે લંબાઈમાં થતા કોઈપણ ફેરફારને સરભર કરવા માટે થાય છે; સંદર્ભ તારની લંબાઈમાં થતો કોઈપણ ફેરફાર પ્રાયોગિક તારમાં સમાન ફેરફાર સાથે જોવા મળશે.
તારને સીધા રાખવા માટે સંદર્ભ અને પ્રાયોગિક બંને તારને શરૂઆતમાં થોડો ભાર આપવામાં આવે છે અને વર્નિયરનું અવલોકન નોંધવામાં આવે છે.
હવે,પ્રાયોગિક તારને તણાવ પ્રતિબળ હેઠળ લાવવા માટે ધીમે ધીમે વધુ વજન ઉમેરવામાં આવે છે અને વર્નિયરનું અવલોકન ફરીથી નોંધવામાં આવે છે.
બે વર્નિયર અવલોકનો વચ્ચેનો તફાવત તારમાં ઉત્પન્ન થયેલ વિસ્તરણ આપે છે.
ધારો કે $r$ અને $L$ એ પ્રાયોગિક તારની પ્રારંભિક ત્રિજ્યા અને લંબાઈ છે,તો તારના આડછેદનું ક્ષેત્રફળ $A = \pi r^2$ થશે. યંગ મોડ્યુલસ $Y$ ને $Y = \frac{FL}{A \Delta L}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $F$ એ લાગુ પાડવામાં આવેલ બળ $(mg)$ છે અને $\Delta L$ એ વિસ્તરણ છે.

Explore More

Similar Questions

યંગ મોડ્યુલસનો એકમ શું છે?

$1 \, cm$ લાંબા અને ચોરસ આડછેદ ધરાવતા ધાતુના સળિયાને $1^{\circ} C$ તાપમાન સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે. જો ધાતુનો યંગ મોડ્યુલસ $E$ હોય અને રેખીય પ્રસરણાંક $\alpha$ પ્રતિ ડિગ્રી સેલ્સિયસ હોય,તો સળિયાને લંબાઈમાં વિસ્તરણ પામતો અટકાવવા માટે જરૂરી દબાણ બળ કેટલું હશે? (આડછેદના ક્ષેત્રફળમાં થતો ફેરફાર અવગણો)

સળિયાના વળાંક (bending) માટેનું સમીકરણ લખો. વળાંકનો એકમ અને તેનું પારિમાણિક સૂત્ર લખો.

$Y = 2.0 \times 10^{11} \, N/m^2$ અને $\alpha = 10^{-5} \, ^\circ C^{-1}$ ધરાવતો $4 \, m$ લંબાઈ અને $10 \, cm^2$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતો સ્ટીલનો સળિયો $0^\circ C$ થી $400^\circ C$ સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે,પરંતુ તેને વિસ્તરવા દેવામાં આવતો નથી. સળિયામાં ઉત્પન્ન થતું તણાવ $x \times 10^5 \, N$ છે,જ્યાં $x$ નું મૂલ્ય ....... છે.

સમાન ભાર હેઠળ,$5.0 \, m$ લંબાઈ અને $2.5 \times 10^{-5} \, m^2$ આડછેદ ધરાવતો તાર $A$,$6.0 \, m$ લંબાઈ અને $3.0 \times 10^{-5} \, m^2$ આડછેદ ધરાવતા બીજા તાર $B$ જેટલો જ સમાન રીતે ખેંચાય છે. તાર $A$ અને તાર $B$ ના યંગ મોડ્યુલસનો ગુણોત્તર કેટલો થશે?

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