એક દોરી (જે બંને છેડેથી જડેલી છે) નું લંબગત સ્થાનાંતર $y(x, t) = 0.06 \sin \left(\frac{2 \pi}{3} x\right) \cos (120 \pi t)$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $x$ અને $y$ એ $m$ માં છે અને $t$ એ $s$ માં છે. દોરીની લંબાઈ $1.5 \; m$ છે અને તેનું દળ $3.0 \times 10^{-2} \; kg$ છે. નીચેનાના જવાબ આપો:
$(a)$ શું આ વિધેય પ્રગામી તરંગ દર્શાવે છે કે સ્થિત તરંગ?
$(b)$ આ તરંગને વિરુદ્ધ દિશામાં ગતિ કરતા બે તરંગોના સંપાતપણા તરીકે અર્થઘટન કરો. દરેક તરંગની તરંગલંબાઈ,આવૃત્તિ અને ઝડપ કેટલી છે?
$(c)$ દોરીમાં તણાવ શોધો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) સ્થિત તરંગનું સામાન્ય સમીકરણ $y(x, t) = 2a \sin(kx) \cos(\omega t)$ છે.
આપેલ સમીકરણ $y(x, t) = 0.06 \sin \left(\frac{2 \pi}{3} x\right) \cos (120 \pi t)$ સાથે સરખાવતા,તે સ્થિત તરંગ દર્શાવે છે.
$(b)$ સ્થિત તરંગ એ બે તરંગોનું સંપાતપણું છે: $y_1 = a \sin(\omega t - kx)$ અને $y_2 = a \sin(\omega t + kx)$.
આપેલ સમીકરણને $y = 2a \sin(kx) \cos(\omega t)$ સાથે સરખાવતા,$k = \frac{2 \pi}{3}$ અને $\omega = 120 \pi$ મળે છે.
$k = \frac{2 \pi}{\lambda}$ હોવાથી,$\lambda = \frac{2 \pi}{k} = \frac{2 \pi}{2 \pi / 3} = 3 \; m$ મળે.
$\omega = 2 \pi \nu$ હોવાથી,$\nu = \frac{\omega}{2 \pi} = \frac{120 \pi}{2 \pi} = 60 \; Hz$ મળે.
દરેક તરંગની ઝડપ $v = \nu \lambda = 60 \times 3 = 180 \; m/s$ છે.
$(c)$ દોરી પરના લંબગત તરંગની ઝડપ $v = \sqrt{\frac{T}{\mu}}$ છે,જ્યાં $\mu = \frac{m}{l} = \frac{3.0 \times 10^{-2}}{1.5} = 2 \times 10^{-2} \; kg/m$.
તેથી,$T = v^2 \mu = (180)^2 \times (2 \times 10^{-2}) = 32400 \times 0.02 = 648 \; N$.

Explore More

Similar Questions

બે અણુઓ વચ્ચે $1.21 \; \mathring{A}$ અંતર છે,જેની વચ્ચે $3$ નિસ્પંદ બિંદુઓ (nodes) અને $2$ પ્રસ્પંદ બિંદુઓ (antinodes) ધરાવતું સ્થિત તરંગ રચાય છે. આ સ્થિત તરંગની તરંગલંબાઈ .... $\mathring{A}$ છે.

બંને છેડે જડેલા તારમાં સ્થિત તરંગનું સમીકરણ $y = 2A \sin kx \cos \omega t$ છે. એન્ટિનોડ (પ્રસ્પંદ બિંદુ) અને નોડ (નિસ્પંદ બિંદુ) ની વચ્ચેના મધ્યબિંદુએ કંપન કરતા કણનો કંપવિસ્તાર અને આવૃત્તિ અનુક્રમે કેટલા હશે?

સ્થિર તરંગમાં નિસ્પંદ બિંદુ (node) અને પ્રસ્પંદ બિંદુ (antinode) આગળ કંપવિસ્તાર કેટલો હોય છે? સમજાવો.

સ્થિર તરંગનું સમીકરણ $y = 20 \sin(\pi x) \cos(\omega t)$ છે,જ્યાં $x$ અને $y$ મીટરમાં છે અને $t$ સેકન્ડમાં છે. નિસ્પંદ બિંદુ (node) અને તેની નજીકના પ્રસ્પંદ બિંદુ (antinode) વચ્ચેનું અંતર કેટલું છે ($\text{ cm}$ માં)?

નાના હાથના ડ્રમ (hand drums) ના કિસ્સામાં સામાન્ય મોડ્સ (normal modes) કઈ શરત પરથી નક્કી કરવામાં આવે છે?

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