બે ડિસ્ક જેમના જડત્વની આઘૂર્ણ અનુક્રમે $I_1$ અને $I_2$ છે (ડિસ્કને લંબ અને કેન્દ્રમાંથી પસાર થતી અક્ષને અનુલક્ષીને) અને જે $\omega_1$ અને $\omega_2$ કોણીય ઝડપથી ફરે છે,તેમને એકબીજાના સંપર્કમાં એવી રીતે લાવવામાં આવે છે કે તેમની ભ્રમણાક્ષ એકરૂપ થાય.
$(a)$ શું આ પરિસ્થિતિમાં કોણીય વેગમાન સંરક્ષણનો નિયમ લાગુ પડે છે? શા માટે?
$(b)$ બે ડિસ્કના તંત્રની કોણીય ઝડપ શોધો.
$(c)$ આ પ્રક્રિયામાં તંત્રની ગતિઊર્જામાં થતો ઘટાડો ગણો.
$(d)$ આ ઘટાડાનું કારણ સમજાવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે તંત્રનો સામાન્ય કોણીય વેગ $\omega$ છે.
$(a)$ હા,કોણીય વેગમાન સંરક્ષણનો નિયમ લાગુ પડે છે કારણ કે બે ડિસ્કના તંત્ર પર કોઈ ચોખ્ખું બાહ્ય ટોર્ક લાગતું નથી.
$(b)$ કોણીય વેગમાન સંરક્ષણના નિયમ મુજબ:
$L_f = L_i$
$(I_1 + I_2) \omega = I_1 \omega_1 + I_2 \omega_2$
$\omega = \frac{I_1 \omega_1 + I_2 \omega_2}{I_1 + I_2}$
$(c)$ પ્રારંભિક ગતિઊર્જા $K_i = \frac{1}{2} I_1 \omega_1^2 + \frac{1}{2} I_2 \omega_2^2$ છે.
અંતિમ ગતિઊર્જા $K_f = \frac{1}{2} (I_1 + I_2) \omega^2 = \frac{1}{2} (I_1 + I_2) \left( \frac{I_1 \omega_1 + I_2 \omega_2}{I_1 + I_2} \right)^2 = \frac{(I_1 \omega_1 + I_2 \omega_2)^2}{2(I_1 + I_2)}$ છે.
ગતિઊર્જામાં થતો ઘટાડો $\Delta K = K_i - K_f = \frac{1}{2} I_1 \omega_1^2 + \frac{1}{2} I_2 \omega_2^2 - \frac{(I_1 \omega_1 + I_2 \omega_2)^2}{2(I_1 + I_2)}$ છે.
આ પદનું સાદું રૂપ આપતા,આપણને $\Delta K = \frac{I_1 I_2}{2(I_1 + I_2)} (\omega_1 - \omega_2)^2$ મળે છે.
$(d)$ ગતિઊર્જામાં થતો આ ઘટાડો બે ડિસ્ક વચ્ચેના ઘર્ષણ વિરુદ્ધ થયેલા કાર્યને કારણે છે,જ્યારે તેઓ સામાન્ય કોણીય વેગ પ્રાપ્ત કરે છે.

Explore More

Similar Questions

$R$ ત્રિજ્યાની એક તકતી અચળ કોણીય વેગ $\omega$ સાથે સપાટ સમક્ષિતિજ સપાટી પર શુદ્ધ ગબડતી ગતિ કરે છે. બિંદુ $P$ (જે કેન્દ્ર $C$ ની સમાન સમક્ષિતિજ સપાટી પર છે) ના વેગ અને પ્રવેગ સદિશો વચ્ચેનો ખૂણો કેટલો હશે?

Difficult
View Solution

એક કણ નિયમિત વર્તુળાકાર ગતિ કરે છે અને તેનું કોણીય વેગમાન $L$ છે. જો તેની કોણીય આવૃત્તિ બમણી કરવામાં આવે અને ગતિ-ઊર્જા અડધી કરવામાં આવે,તો કણનું નવું કોણીય વેગમાન ....... થશે.

Difficult
View Solution

$\ell$ લંબાઈના એક સાદા લોલકને એવી રીતે સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે કે તેની ખેંચાયેલી દોરી સમક્ષિતિજ રહે અને પછી તેને મુક્ત કરવામાં આવે છે. $L$ લંબાઈના એક સમાન સળિયાને,જે એક છેડેથી ધરી પર ફરે છે,તેને પણ તે જ સમયે તેની સમક્ષિતિજ સ્થિતિમાંથી મુક્ત કરવામાં આવે છે. જો તેમની ગતિ સિંક્રનસ (એટલે કે,સમક્ષિતિજની નીચે કોઈપણ ખૂણે $\theta$ પર તેમનો કોણીય વેગ સમાન હોય) હોય,તો સળિયાની લંબાઈ $L$ કેટલી હશે?

એક કણ $L$ કોણીય વેગમાન સાથે નિયમિત વર્તુળાકાર ગતિ કરે છે. જો ગતિની આવૃત્તિ બમણી કરવામાં આવે અને તેની ગતિ ઊર્જા અડધી કરવામાં આવે,તો નવું કોણીય વેગમાન ...... થશે.

Difficult
View Solution

$3m$ દળ અને $R$ ત્રિજ્યા ધરાવતો એક અર્ધગોલક લીસી આડી સપાટી પર સરકવા માટે મુક્ત છે. $m$ દળનો એક કણ અર્ધગોલકની ટોચ પર મૂકવામાં આવે છે. જો કણને નગણ્ય વેગ સાથે સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે,તો જ્યારે અર્ધગોલકનો વેગ $v$ હોય,ત્યારે $\theta$ કોણીય સ્થાનાંતરે અર્ધગોલકના કેન્દ્રની સાપેક્ષે કણનો કોણીય વેગ 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