एक हार्मोनिक ऑसिलेटर की स्थितिज ऊर्जा में परि | vedclass

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Question

(B) दिए गए ग्राफ से,स्थितिज ऊर्जा $U$ विस्थापन $y$ के साथ बदलती है। एक हार्मोनिक ऑसिलेटर की स्थितिज ऊर्जा $U(y) = U_0 + \frac{1}{2}ky^2$ द्वारा दी जात

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$150 	ext{ N/m}$

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(B) दिए गए ग्राफ से,स्थितिज ऊर्जा $U$ विस्थापन $y$ के साथ बदलती है। एक हार्मोनिक ऑसिलेटर की स्थितिज ऊर्जा $U(y) = U_0 + \frac{1}{2}ky^2$ द्वारा दी जाती है,जहाँ $U_0$ संतुलन स्थिति $(y=0)$ पर न्यूनतम स्थितिज ऊर्जा है।ग्राफ से,$y=0$ पर न्यूनतम स्थितिज ऊर्जा $U_0 = 0.01 	ext{ J}$ है।चरम स्थिति $y = 20 	ext{ mm} = 0.02 	ext{ m}$ पर अधिकतम स्थितिज ऊर्जा $U_{max} = 0.04 	ext{ J}$ है।अतः,संतुलन से चरम स्थिति तक स्थितिज ऊर्जा में परिवर्तन $\Delta U = U_{max} - U_0 = 0.04 	ext{ J} - 0.01 	ext{ J} = 0.03 	ext{ J}$ है।स्थितिज ऊर्जा में यह परिवर्तन स्प्रिंग में संचित प्रत्यास्थ स्थितिज ऊर्जा के बराबर होता है,जो $\frac{1}{2}kA^2$ है,जहाँ $A$ आयाम है।$0.03 = \frac{1}{2} 	imes k 	imes (0.02)^2$$0.03 = \frac{1}{2} 	imes k 	imes 0.0004$$0.03 = k 	imes 0.0002$$k = \frac{0.03}{0.0002} = \frac{300}{2} = 150 	ext{ N/m}$.

एक हार्मोनिक ऑसिलेटर की स्थितिज ऊर्जा में परिवर्तन चित्र में दर्शाया गया है। स्प्रिंग नियतांक है

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