$n$ કણોની સિસ્ટમ માટે દ્રવ્યમાન કેન્દ્રના વેગનું સૂત્ર મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
$n$ કણોની એક સિસ્ટમ ધ્યાનમાં લો. ધારો કે $m_{1}, m_{2}, m_{3}, \ldots, m_{n}$ દળ ધરાવતા કણોના સ્થાન સદિશો ઉગમબિંદુની સાપેક્ષે અનુક્રમે $\overrightarrow{r_{1}}, \overrightarrow{r_{2}}, \overrightarrow{r_{3}}, \ldots, \overrightarrow{r_{n}}$ છે.
જો $\overrightarrow{R}$ એ દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનો સ્થાન સદિશ હોય,તો:
$\overrightarrow{R} = \frac{m_{1} \overrightarrow{r_{1}} + m_{2} \overrightarrow{r_{2}} + \ldots + m_{n} \overrightarrow{r_{n}}}{m_{1} + m_{2} + \ldots + m_{n}}$
ધારો કે $M = \sum_{i=1}^{n} m_{i}$ એ સિસ્ટમનું કુલ દળ છે. તેથી:
$M \overrightarrow{R} = m_{1} \overrightarrow{r_{1}} + m_{2} \overrightarrow{r_{2}} + \ldots + m_{n} \overrightarrow{r_{n}} \quad \ldots (1)$
સિસ્ટમનું દળ સમય સાથે બદલાતું નથી તેમ ધારીને,સમીકરણ $(1)$ નું સમય $t$ ની સાપેક્ષે વિકલન કરતા:
$M \frac{d \overrightarrow{R}}{d t} = m_{1} \frac{d \overrightarrow{r_{1}}}{d t} + m_{2} \frac{d \overrightarrow{r_{2}}}{d t} + \ldots + m_{n} \frac{d \overrightarrow{r_{n}}}{d t}$
અહીં $\frac{d \overrightarrow{R}}{d t} = \overrightarrow{V}$ (દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનો વેગ) અને $\frac{d \overrightarrow{r_{i}}}{d t} = \overrightarrow{v_{i}}$ ($i$-માં કણનો વેગ) હોવાથી,આપણને મળે છે:
$M \overrightarrow{V} = m_{1} \overrightarrow{v_{1}} + m_{2} \overrightarrow{v_{2}} + \ldots + m_{n} \overrightarrow{v_{n}}$
તેથી,દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનો વેગ:
$\overrightarrow{V} = \frac{m_{1} \overrightarrow{v_{1}} + m_{2} \overrightarrow{v_{2}} + \ldots + m_{n} \overrightarrow{v_{n}}}{M} = \frac{\sum_{i=1}^{n} m_{i} \overrightarrow{v_{i}}}{\sum_{i=1}^{n} m_{i}}$

Explore More

Similar Questions

$m_1$ અને $m_2$ દળ ધરાવતા બે કણોની સિસ્ટમ ધ્યાનમાં લો. જો પ્રથમ કણને દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર તરફ $d$ જેટલા અંતરે ખસેડવામાં આવે,તો દ્રવ્યમાન કેન્દ્રને તે જ સ્થાને રાખવા માટે બીજા કણને કેટલા અંતરે ખસેડવો જોઈએ?

Difficult
View Solution

$55 \ kg$ અને $65 \ kg$ દળ ધરાવતા બે માણસો હોડીના બે વિરુદ્ધ છેડા પર ઊભેલા છે. હોડીની લંબાઈ $3.0 \ m$ અને વજન $100 \ kg$ છે. $55 \ kg$ વાળો માણસ $65 \ kg$ વાળા માણસ સુધી ચાલીને જાય છે અને તેની બાજુમાં બેસી જાય છે. જો હોડી સ્થિર પાણીમાં હોય,તો તંત્રનું દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર ..... $m$ જેટલું ખસશે.

$m$ દળ ધરાવતો એક નાનો દડો $B$,$L$ લંબાઈની હલકી અસ્થિતિસ્થાપક દોરી વડે $m$ દળ ધરાવતા બ્લોક $A$ સાથે લટકાવેલ છે,જે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ લીસી સમક્ષિતિજ સપાટી પર ગતિ કરી શકે છે. દડાને સંતુલન સ્થિતિમાંથી $\theta$ ખૂણે સ્થાનાંતરિત કરીને મુક્ત કરવામાં આવે છે. જ્યાં સુધી દોરી શિરોલંબ ન થાય ત્યાં સુધી $A+B$ તંત્રના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનું સ્થાનાંતર કેટલું હશે?

Difficult
View Solution

એક તંત્ર $m_1$ અને $m_2$ દળના બે કણોનું બનેલું છે જે $r$ અંતરે રહેલા છે. જો કણો એકબીજા તરફ અનુક્રમે $v_1$ અને $v_2$ વેગથી ગતિ કરતા હોય,તો તંત્રના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનો વેગ કેટલો હશે?

Difficult
View Solution

$10 \text{ g}$ દળનો એક કણ $10 \text{ ms}^{-1}$ ના વેગથી પૂર્વ દિશામાં ગતિ કરે છે અને $15 \text{ g}$ દળનો બીજો કણ $5 \text{ ms}^{-1}$ ના વેગથી ઉત્તર દિશામાં ગતિ કરે છે। આ બે કણોના તંત્રના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રના વેગનું મૂલ્ય કેટલું હશે ($\text{ ms}^{-1}$ માં)?

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