એક સમાન :
$(a)$ અર્ધ-ચકતી (half-disc),
$(b)$ પા-ચકતી (quarter-disc) ના દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર શોધો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે $M$ એ અર્ધ-ચકતીનું દળ અને $R$ તેની ત્રિજ્યા છે.
અર્ધ-ચકતી માટે એકમ ક્ષેત્રફળ દીઠ દળ $\sigma = \frac{M}{\frac{1}{2} \pi R^2} = \frac{2M}{\pi R^2}$ છે.
$(a)$ અર્ધ-ચકતી:
$r$ ત્રિજ્યા અને $dr$ જાડાઈની એક અર્ધવર્તુળાકાર રીંગ ધ્યાનમાં લો. આ રીંગનું ક્ષેત્રફળ $dA = \pi r dr$ છે. આ રીંગનું દળ $dm = \sigma dA = \frac{2M}{\pi R^2} \pi r dr = \frac{2M}{R^2} r dr$ છે.
આ અર્ધવર્તુળાકાર રીંગનું દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર $(0, \frac{2r}{\pi})$ પર છે.
$y_{CM} = \frac{1}{M} \int y dm = \frac{1}{M} \int_0^R \frac{2r}{\pi} \left( \frac{2M}{R^2} r dr \right) = \frac{4}{\pi R^2} \int_0^R r^2 dr = \frac{4}{\pi R^2} \left[ \frac{r^3}{3} \right]_0^R = \frac{4R}{3\pi}$.
તેથી,દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર $(0, \frac{4R}{3\pi})$ પર છે.
$(b)$ પા-ચકતી:
$r$ ત્રિજ્યા અને $dr$ જાડાઈની એક પા-વર્તુળાકાર રીંગ ધ્યાનમાં લો. ક્ષેત્રફળ $dA = \frac{1}{2} \pi r dr$ છે. દળ $dm = \sigma dA = \frac{M}{\frac{1}{4} \pi R^2} \frac{1}{2} \pi r dr = \frac{2M}{R^2} r dr$ છે.
પા-વર્તુળાકાર રીંગનું દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર $(\frac{2r}{\pi}, \frac{2r}{\pi})$ પર છે.
$x_{CM} = \frac{1}{M} \int x dm = \frac{1}{M} \int_0^R \frac{2r}{\pi} \left( \frac{2M}{R^2} r dr \right) = \frac{4R}{3\pi}$.
સમાનતાને કારણે,$y_{CM} = \frac{4R}{3\pi}$.
તેથી,દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર $(\frac{4R}{3\pi}, \frac{4R}{3\pi})$ પર છે.

Explore More

Similar Questions

પદાર્થનું દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર (centre of mass)

$1 \ kg$ અને $3 \ kg$ દળ ધરાવતા બે પદાર્થોના સ્થાન સદિશો અનુક્રમે $\hat{i} + 2\hat{j} + \hat{k}$ અને $-3\hat{i} - 2\hat{j} + \hat{k}$ છે. આ તંત્રના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનો સ્થાન સદિશ શોધો.

Difficult
View Solution

$3\, m$ લંબાઈ ધરાવતા સળિયાના એક છેડાથી અંતર $x$ ના સમપ્રમાણમાં તેની એકમ લંબાઈ દીઠ દળ છે. તે છેડાથી સળિયાનું ગુરુત્વકેન્દ્ર ........ $m$ અંતરે હશે.

Difficult
View Solution

$4 \; kg$ દળ ધરાવતી એક સમાન ધ્વજ આકારની લેમિના (પાતળી સપાટ પ્લેટ) ના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રના યામ (તેના યામ આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે) શોધો:

$a$ બાજુવાળા ચોરસના ચાર ખૂણાઓ પર $m$ દળના ચાર સમાન કણો રાખવામાં આવ્યા છે. જો તેમાંથી એક કણને દૂર કરવામાં આવે,તો દ્રવ્યમાન કેન્દ્રના સ્થાનમાં થતું સ્થાનાંતર કેટલું હશે?

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