ઓક્સિજનના અણુનું દળ $5.30 \times 10^{-26} \; kg$ છે અને તેના કેન્દ્રમાંથી પસાર થતી અને બે અણુઓને જોડતી રેખાને લંબ અક્ષને અનુલક્ષીને જડત્વની ચાકમાત્રા $1.94 \times 10^{-46} \; kg \cdot m^{2}$ છે. ધારો કે વાયુમાં આવા અણુની સરેરાશ ઝડપ $500 \; m/s$ છે અને તેની ચાકગતિ ઉર્જા એ તેની સ્થાનાંતરિત ગતિ ઉર્જાના બે તૃતીયાંશ ભાગની છે. અણુનો સરેરાશ કોણીય વેગ શોધો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) આપેલ છે: ઓક્સિજનના અણુનું દળ $m = 5.30 \times 10^{-26} \; kg$,જડત્વની ચાકમાત્રા $I = 1.94 \times 10^{-46} \; kg \cdot m^{2}$,સરેરાશ ઝડપ $v = 500 \; m/s$.
સ્થાનાંતરિત ગતિ ઉર્જા $KE_{trans} = \frac{1}{2} m v^{2}$ છે.
ચાકગતિ ઉર્જા $KE_{rot} = \frac{1}{2} I \omega^{2}$ છે.
પ્રશ્ન મુજબ,$KE_{rot} = \frac{2}{3} KE_{trans}$.
સૂત્રો મૂકતા: $\frac{1}{2} I \omega^{2} = \frac{2}{3} (\frac{1}{2} m v^{2})$.
$I \omega^{2} = \frac{2}{3} m v^{2}$.
$\omega^{2} = \frac{2 m v^{2}}{3 I}$.
$\omega = \sqrt{\frac{2 m v^{2}}{3 I}} = v \sqrt{\frac{2 m}{3 I}}$.
કિંમતો મૂકતા: $\omega = 500 \times \sqrt{\frac{2 \times 5.30 \times 10^{-26}}{3 \times 1.94 \times 10^{-46}}}$.
$\omega = 500 \times \sqrt{\frac{10.60 \times 10^{-26}}{5.82 \times 10^{-46}}} = 500 \times \sqrt{1.821 \times 10^{20}}$.
$\omega = 500 \times 1.349 \times 10^{10} \approx 6.75 \times 10^{12} \; rad/s$.

Explore More

Similar Questions

$P$ દબાણ અને $T$ તાપમાને રહેલો એક આદર્શ વાયુ એવી રીતે વિસ્તરણ પામે છે કે જેથી $PT^3 = \text{constant}$ થાય. વાયુનો કદ પ્રસરણાંક . . . . . . છે.

એક આદર્શ વાયુ ઉષ્માગતિજ સંતુલનમાં છે. વાયુના એક અણુની મુક્તિની માત્રા (degrees of freedom) $n$ છે. વાયુના એક મોલની આંતરિક ઉર્જા $U_n$ છે અને વાયુમાં ધ્વનિની ઝડપ $v_n$ છે. નિશ્ચિત તાપમાન અને દબાણે,નીચેનામાંથી કયો વિકલ્પ સાચો છે?

વિધાન $(A):$ આદર્શ વાયુના આપેલા દળના તમામ અણુઓની કુલ સ્થાનાંતરીય ગતિઊર્જા તેના દબાણ અને કદના ગુણાકાર કરતાં $1.5$ ગણી હોય છે.
કારણ $(R):$ વાયુના અણુઓ એકબીજા સાથે અથડાય છે અને અથડામણને કારણે અણુઓના વેગ બદલાય છે.

સમાન ક્ષમતા ધરાવતા ત્રણ પાત્રોમાં સમાન તાપમાન અને દબાણે વાયુઓ ભરેલા છે. પ્રથમ પાત્રમાં નિયોન (એકપરમાણ્વીય),બીજા પાત્રમાં ક્લોરિન (દ્વિપરમાણ્વીય) અને ત્રીજા પાત્રમાં યુરેનિયમ હેક્ઝાફ્લોરાઈડ (બહુપરમાણ્વીય) વાયુ છે. શું ત્રણેય પાત્રોમાં અણુઓની સંખ્યા સમાન છે? શું ત્રણેય કિસ્સામાં અણુઓની વર્ગ-સરેરાશ-વર્ગ ઝડપ $(v_{rms})$ સમાન છે? જો ન હોય,તો કયા કિસ્સામાં $v_{rms}$ સૌથી વધુ હશે?

બે બિન-પ્રતિક્રિયાશીલ એકપરમાણ્વીય આદર્શ વાયુઓના પરમાણ્વીય દળનો ગુણોત્તર $3:4$ છે. જ્યારે તેમને અચળ તાપમાને રાખેલા પાત્રમાં ભરવામાં આવે ત્યારે તેમના આંશિક દબાણનો ગુણોત્તર $2:3$ છે. તેમની ઘનતાનો ગુણોત્તર કેટલો 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