એક પરિમાણમાં ચલ બળ દ્વારા થતા કાર્યનું સમીકરણ મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) જે બળનું મૂલ્ય અથવા દિશા (અથવા બંને) સ્થાન સાથે બદલાય છે તેને ચલ બળ કહેવામાં આવે છે. કુદરતમાં અચળ બળ દુર્લભ છે; ચલ બળ વધુ સામાન્ય રીતે જોવા મળે છે.
આકૃતિ એક પરિમાણમાં ચલ બળ $F(x)$ વિરુદ્ધ સ્થાનાંતર $x$ નો આલેખ દર્શાવે છે.
જો સ્થાનાંતર $\Delta x$ ખૂબ નાનું હોય,તો આ અંતરાલ દરમિયાન બળ $F(x)$ ને આશરે અચળ ગણી શકાય. આ નાના સ્થાનાંતર દરમિયાન થયેલું કાર્ય નાના લંબચોરસ પટ્ટીના ક્ષેત્રફળ જેટલું હોય છે,જે $\Delta W = F(x) \Delta x$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
કુલ કાર્ય એ પ્રારંભિક સ્થાન $x_i$ થી અંતિમ સ્થાન $x_f$ સુધીની આવી તમામ છાયાંકિત લંબચોરસ પટ્ટીઓના ક્ષેત્રફળનો સરવાળો છે,જે નીચે મુજબ લખાય છે:
$W = \sum_{x_i}^{x_f} F(x) \Delta x$
જો સ્થાનાંતર $\Delta x$ ને શૂન્યની નજીક લાવવામાં આવે,તો સરવાળામાં પદોની સંખ્યા મર્યાદા વિના વધે છે,અને સરવાળો વક્ર હેઠળના ક્ષેત્રફળ જેટલા ચોક્કસ મૂલ્યની નજીક પહોંચે છે.
તેથી,સમગ્ર માર્ગ પર થયેલું કાર્ય:
$W = \lim_{\Delta x \rightarrow 0} \sum_{x_i}^{x_f} F(x) \Delta x$
$W = \int_{x_i}^{x_f} F(x) dx$
આમ,ચલ બળ માટે,થયેલું કાર્ય એ સ્થાનાંતરની સાપેક્ષમાં બળના નિશ્ચિત સંકલન તરીકે દર્શાવી શકાય છે.

Explore More

Similar Questions

$x$-દિશામાં એક પદાર્થ પર બળ $F = \alpha + \beta x^2$ લાગે છે. જ્યારે પદાર્થનું સ્થાનાંતર $1 \ m$ થાય ત્યારે બળ દ્વારા થયેલું કાર્ય $5 \ J$ છે. જો અચળાંક $\alpha = 1 \ N$ હોય,તો $\beta$ કેટલું હશે ($N/m^2$ માં)?

ઉગમબિંદુ પર મૂકવામાં આવેલ $1 \,kg$ નો બોક્સ બળ $\vec{F} = F \hat{i}$ ની અસર હેઠળ $x$-અક્ષ પર સરકવાનું શરૂ કરે છે। $x$ ના વિધેય તરીકે તેનો પ્રવેગ $a(x) = \beta x$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $\beta = 5 \,s^{-2}$ છે। બોક્સને $x = 2 \,cm$ થી $x = 5 \,cm$ સુધી ખસેડવા માટે $\vec{F}$ દ્વારા કરવામાં આવેલ કાર્ય જૂલમાં કેટલું હશે?

એક સ્ત્રી રેલ્વે પ્લેટફોર્મ પર એક ટ્રંકને ધકેલે છે જેની સપાટી ખરબચડી છે. તે $10 \; m$ ના અંતર સુધી $100 \; N$ નું બળ લગાડે છે. ત્યારબાદ,તે ક્રમશઃ થાકી જાય છે અને તેનું લાગુ પડેલું બળ અંતર સાથે રેખીય રીતે ઘટીને $50 \; N$ થાય છે. ટ્રંકને જે કુલ અંતર સુધી ખસેડવામાં આવી છે તે $20 \; m$ છે. સ્ત્રી દ્વારા લાગુ પાડવામાં આવેલ બળ અને ઘર્ષણ બળ,જે $50 \; N$ છે,તેનો સ્થાનાંતર વિરુદ્ધ આલેખ દોરો. $20 \; m$ અંતર દરમિયાન બંને બળો દ્વારા થયેલ કાર્યની ગણતરી કરો.

$y$ દિશામાં એક કણ પર બળ $F = 20 + 10y$ લાગે છે,જ્યાં $F$ ન્યૂટન $(N)$ માં અને $y$ મીટર $(m)$ માં છે. આ બળ દ્વારા કણને $y = 0$ થી $y = 1 \; m$ સુધી ખસેડવા માટે કરવામાં આવેલ કાર્ય ...... $J$ છે.

એક કણ $x$-અક્ષ પર $x = 0$ થી $x = 5 \, m$ સુધી $F = 3x^2 - 2x + 7$ બળ ($N$ માં) ની અસર હેઠળ ગતિ કરે છે. આ બળ દ્વારા થયેલ કાર્ય $J$ માં ગણો.

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