આકૃતિ $(a)$ માં $k$ બળ અચળાંક ધરાવતી સ્પ્રિંગ દર્શાવેલ છે,જેનો એક છેડો દ્રઢ આધાર સાથે જોડાયેલ છે અને બીજા મુક્ત છેડા પર $m$ દળનો પદાર્થ જોડાયેલ છે. મુક્ત છેડા પર $F$ બળ લગાડતા સ્પ્રિંગ ખેંચાય છે. આકૃતિ $(b)$ માં તે જ સ્પ્રિંગના બંને છેડા મુક્ત છે અને બંને છેડા પર $m$ દળના પદાર્થો જોડાયેલ છે. આકૃતિ $(b)$ માં સ્પ્રિંગના દરેક છેડાને સમાન બળ $F$ વડે ખેંચવામાં આવે છે.
$(a)$ બંને કિસ્સાઓમાં સ્પ્રિંગનું મહત્તમ વિસ્તરણ કેટલું હશે?
$(b)$ જો આકૃતિ $(a)$ માં રહેલ દળ અને આકૃતિ $(b)$ માં રહેલ બંને દળોને મુક્ત કરવામાં આવે,તો દરેક કિસ્સામાં દોલનનો આવર્તકાળ કેટલો હશે?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) એક-બ્લોક સિસ્ટમ માટે (આકૃતિ $(a)$):
જ્યારે મુક્ત છેડા પર $F$ બળ લગાડવામાં આવે છે,ત્યારે વિસ્તરણ $l = F/k$ મળે છે.
ગતિનું સમીકરણ $m(d^2x/dt^2) = -kx$ છે. આ સરળ આવર્ત ગતિ છે જેની કોણીય આવૃત્તિ $\omega = \sqrt{k/m}$ છે.
આવર્તકાળ $T = 2\pi/\omega = 2\pi\sqrt{m/k}$ છે.
બે-બ્લોક સિસ્ટમ માટે (આકૃતિ $(b)$):
દરેક છેડા પર $F$ બળ લાગે છે. સ્પ્રિંગમાં તણાવ $F$ હોવાથી,વિસ્તરણ $l = F/k$ મળે છે. બંને કિસ્સામાં વિસ્તરણ સમાન છે.
દોલન માટે,સ્પ્રિંગના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રને ધ્યાનમાં લો. દરેક દળ $m$ દ્રવ્યમાન કેન્દ્રની સાપેક્ષમાં ગતિ કરે છે. સ્પ્રિંગના અડધા ભાગ માટે અસરકારક સ્પ્રિંગ અચળાંક $k' = 2k$ થાય છે. એક દળ માટે ગતિનું સમીકરણ $m(d^2x/dt^2) = -2kx$ છે.
આથી $\omega = \sqrt{2k/m}$ મળે છે.
આવર્તકાળ $T = 2\pi/\omega = 2\pi\sqrt{m/(2k)}$ છે.

Explore More

Similar Questions

દર્શાવેલ દળ-સ્પ્રિંગ તંત્રમાં સરળ આવર્ત ગતિ માટે,સપાટી ઘર્ષણરહિત છે. જ્યારે બ્લોકનું દળ $1\,kg$ હોય,ત્યારે કોણીય આવૃત્તિ $\omega_1$ છે. જ્યારે બ્લોકનું દળ $2\,kg$ હોય,ત્યારે કોણીય આવૃત્તિ $\omega_2$ છે. ગુણોત્તર $\omega_2 / \omega_1$ કેટલો થાય?

$K_1$ અને $K_2$ બળ અચળાંક ધરાવતી બે દળરહિત સ્પ્રિંગોને છેડેથી જોડવામાં આવે છે. આ તંત્રનો પરિણામી બળ અચળાંક $K$ કેટલો થાય?

એક સ્પ્રિંગ બેલેન્સનું સ્કેલ $0$ થી $50\; kg$ સુધીનું વાંચન આપે છે. સ્કેલની લંબાઈ $20\; cm$ છે. આ બેલેન્સ પર લટકાવેલ એક પદાર્થને જ્યારે સ્થાનાંતરિત કરીને મુક્ત કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે $0.6\; s$ ના આવર્તકાળ સાથે દોલન કરે છે. પદાર્થનું વજન $N$ માં કેટલું હશે?

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ બે સ્પ્રિંગની સિસ્ટમનો અસરકારક સ્પ્રિંગ અચળાંક કેટલો થશે?

વર્ટિકલ સ્પ્રિંગ પર રહેલ એક દળ $y = 0 \ cm$ પર સ્થિર સ્થિતિમાંથી ગતિ શરૂ કરે છે. તે $y = 10 \ cm$ ની મહત્તમ ઊંચાઈ સુધી પહોંચે છે. દળ પર લાગતા બે બળો ગુરુત્વાકર્ષણ અને સ્પ્રિંગ બળ છે. તેની ગતિ ઊર્જા $(KE)$ વિરુદ્ધ સ્થાનનો આલેખ નીચે આપેલ છે. દળ પર લાગતું પરિણામી બળ $y$ સાથે કેવી રીતે બદલાય છે?

Difficult
View Solution

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