$m$ द्रव्यमान वाले एक कण का विस्थापन सदिश $\vec{r}(t) = A \cos \omega t \hat{i} + B \sin \omega t \hat{j}$ द्वारा दिया गया है।
$(a)$ दर्शाइए कि प्रक्षेप पथ एक दीर्घवृत्त (ellipse) है।
$(b)$ दर्शाइए कि $\vec{F} = -m \omega^2 \vec{r}$ है।

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) दिया गया विस्थापन सदिश: $\vec{r}(t) = (A \cos \omega t) \hat{i} + (B \sin \omega t) \hat{j}$.
$(a)$ $\vec{r} = x \hat{i} + y \hat{j}$ के साथ तुलना करने पर,$x = A \cos \omega t$ और $y = B \sin \omega t$ प्राप्त होता है।
अतः,$\frac{x}{A} = \cos \omega t$ और $\frac{y}{B} = \sin \omega t$.
सर्वसमिका $\cos^2 \omega t + \sin^2 \omega t = 1$ का उपयोग करने पर,$(\frac{x}{A})^2 + (\frac{y}{B})^2 = 1$ प्राप्त होता है,जो कि एक दीर्घवृत्त का समीकरण है।
$(b)$ वेग $\vec{v} = \frac{d\vec{r}}{dt} = -A \omega \sin \omega t \hat{i} + B \omega \cos \omega t \hat{j}$.
त्वरण $\vec{a} = \frac{d\vec{v}}{dt} = -A \omega^2 \cos \omega t \hat{i} - B \omega^2 \sin \omega t \hat{j}$.
$-\omega^2$ को कॉमन लेने पर,$\vec{a} = -\omega^2 (A \cos \omega t \hat{i} + B \sin \omega t \hat{j}) = -\omega^2 \vec{r}$.
चूंकि $\vec{F} = m\vec{a}$,इसलिए $\vec{F} = -m \omega^2 \vec{r}$ सिद्ध होता है।

Explore More

Similar Questions

$t=0$ पर मूल बिंदु से शुरू होकर,$5 \hat{j} \, m/s$ के प्रारंभिक वेग के साथ,एक कण $x-y$ तल में $(10 \hat{i} + 4 \hat{j}) \, m/s^2$ के निरंतर त्वरण के साथ गति करता है। समय $t$ पर,इसके निर्देशांक $(20 \, m, y_0 \, m)$ हैं। $t$ और $y_0$ के मान क्रमशः हैं:

आकृति गति के प्रारंभिक क्षण में एक बिंदुवत पिंड का वेग और त्वरण दर्शाती है। त्वरण की दिशा और परिमाण स्थिर रहते हैं। वह समय ज्ञात कीजिए जब चाल न्यूनतम हो जाती है। (दिया है: $a = 4\, m/s^2$,$v_0 = 40\, m/s$,$\phi = 143^o$)

Difficult
View Solution

एक प्रक्षेप्य दो प्रक्षेपण कोणों के लिए समान परास $R$ रख सकता है। यदि $t_1$ और $t_2$ दोनों स्थितियों में उड़ान के समय हैं,तो उड़ान के दोनों समयों का गुणनफल किसके समानुपाती है?

Difficult
View Solution

एक $2 \ kg$ की गेंद को ऊर्ध्वाधर ऊपर की ओर फेंका जाता है और एक अन्य $3 \ kg$ की गेंद को एक निश्चित कोण $(\theta \neq 90^{\circ})$ पर प्रक्षेपित किया जाता है। दोनों का उड्डयन काल (time of flight) समान है। तो उनकी अधिकतम ऊंचाइयों का अनुपात क्या है?

$2 \, kg$ द्रव्यमान के एक पिंड का $OE$ के अनुदिश प्रारंभिक वेग $3 \, m/s$ है और इस पर $OE$ के लंबवत दिशा में $4 \, N$ का बल लगाया जाता है। $4 \, s$ के बाद $O$ से पिंड की दूरी ........... $m$ होगी।

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