સ્પ્રિંગના છેડે બાંધેલા બ્લોકને ખેંચીને અથવા દબાવીને દર્શાવો કે યાંત્રિક ઉર્જા સંરક્ષણનો નિયમ પાળવામાં આવે છે.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ઘર્ષણરહિત સમક્ષિતિજ સપાટી પર $k$ સ્પ્રિંગ અચળાંક ધરાવતી સ્પ્રિંગ સાથે જોડાયેલ $m$ દળનો બ્લોક ધ્યાનમાં લો. ધારો કે $x=0$ એ સંતુલન સ્થિતિ છે.
જ્યારે બ્લોકને $x_m$ સ્થાનાંતર સુધી ખેંચીને મુક્ત કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે $-x_m$ અને $+x_m$ ની વચ્ચે દોલનો કરે છે. કોઈપણ સ્થાનાંતર $x$ પર,કુલ યાંત્રિક ઉર્જા $E$ એ ગતિ ઉર્જા $K$ અને સ્થિતિ ઉર્જા $U$ નો સરવાળો છે:
$E = K + U = \frac{1}{2}mv^2 + \frac{1}{2}kx^2$
અંતિમ સ્થિતિ $x = x_m$ પર,વેગ $v = 0$ છે,તેથી કુલ ઉર્જા સંપૂર્ણપણે સ્થિતિ ઉર્જા છે:
$E = \frac{1}{2}kx_m^2$
તંત્ર સંરક્ષી હોવાથી,કોઈપણ સ્થાન $x$ પર કુલ ઉર્જા અચળ રહે છે:
$\frac{1}{2}kx_m^2 = \frac{1}{2}mv^2 + \frac{1}{2}kx^2$
સંતુલન સ્થિતિ $x=0$ પર,સ્થિતિ ઉર્જા શૂન્ય છે અને ગતિ ઉર્જા મહત્તમ છે,જ્યાં $v = v_m$:
$\frac{1}{2}mv_m^2 = \frac{1}{2}kx_m^2$
$v_m$ માટે ઉકેલતા:
$v_m^2 = \frac{k}{m}x_m^2 \implies v_m = \sqrt{\frac{k}{m}}x_m$
આ સાબિત કરે છે કે ગતિ ઉર્જાનું સ્થિતિ ઉર્જામાં અને સ્થિતિ ઉર્જાનું ગતિ ઉર્જામાં રૂપાંતર થાય છે,પરંતુ સમગ્ર ગતિ દરમિયાન કુલ યાંત્રિક ઉર્જા અચળ રહે છે.

Explore More

Similar Questions

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ એક દળરહિત પ્લેટફોર્મ હલકી સ્થિતિસ્થાપક સ્પ્રિંગ પર રાખેલું છે. જ્યારે $0.1 \; kg$ દળનો રેતીનો કણ $0.24 \; m$ ની ઊંચાઈએથી પેન પર પાડવામાં આવે છે,ત્યારે કણ પેન સાથે અથડાય છે અને સ્પ્રિંગ $0.01 \; m$ જેટલી દબાય છે. $0.04 \; m$ જેટલું સંકોચન મેળવવા માટે કણને કેટલી ઊંચાઈએથી પાડવો જોઈએ ($; m$ માં)?

Difficult
View Solution

$100 \ g$ દળનો એક બ્લોક $2 \ m \ s^{-1}$ ની ઝડપે ગતિ કરે છે અને તેની ઝડપ અડધી થાય તે પહેલાં તે સ્પ્રિંગને $2 \ cm$ જેટલી દબાવે છે. સ્પ્રિંગનો સ્પ્રિંગ અચળાંક શોધો. ($N \ m^{-1}$ માં)

$m$ દળનો એક બ્લોક $v$ ઝડપથી ગતિ કરે છે અને સ્પ્રિંગને $x$ અંતર સુધી દબાવે છે,ત્યારબાદ તેની ઝડપ અડધી થઈ જાય છે. સ્પ્રિંગ અચળાંક $k$ નું મૂલ્ય શું છે?

$10\, N/cm$ ની સ્પ્રિંગ અચળાંક ધરાવતી સ્પ્રિંગનું વિસ્તરણ $4\, cm$ થી વધારીને $6\, cm$ કરવા માટે કરવામાં આવેલ કાર્ય (જૂલમાં) કેટલું હશે?

$m$ દળનો એક બ્લોક $v$ ઝડપે ગતિ કરે છે અને સ્પ્રિંગને $x$ અંતર સુધી દબાવે છે,ત્યારબાદ તેની ઝડપ મૂળ ઝડપના ચોથા ભાગની થાય છે. સ્પ્રિંગનો સ્પ્રિંગ અચળાંક શોધો.

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