दो एकसमान डोरियाँ जिनका प्रति इकाई लंबाई द्रव्यमान क्रमशः $\mu$ और $4 \mu$ है,और लंबाई $L$ और $2 L$ है,उन्हें बिंदु $O$ पर जोड़ा गया है,और चित्र में दिखाए अनुसार दो स्थिर सिरों $P$ और $Q$ पर बांधा गया है। डोरियाँ एक समान तनाव $T$ के अधीन हैं। यदि हम आवृत्ति $v_0=\frac{1}{2 L} \sqrt{\frac{T}{\mu}}$ को परिभाषित करते हैं,तो निम्नलिखित में से कौन सा/से कथन सही है/हैं?
$(A)$ $O$ पर एक निस्पंद (node) के साथ,संयुक्त डोरी के कंपन की न्यूनतम आवृत्ति $v_0$ है
$(B)$ $O$ पर एक प्रस्पंद (antinode) के साथ,संयुक्त डोरी के कंपन की न्यूनतम आवृत्ति $2 v_0$ है
$(C)$ जब संयुक्त डोरी $O$ पर एक निस्पंद के साथ न्यूनतम आवृत्ति पर कंपन करती है,तो इसमें अंतिम निस्पंदों सहित कुल $6$ निस्पंद होते हैं
$(D)$ संयुक्त डोरी के लिए $O$ पर प्रस्पंद के साथ कोई भी कंपन विधा संभव नहीं है

  • A
    $A, C, D$
  • B
    $A, C$
  • C
    $A, B, C$
  • D
    $A, B, D$

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कॉलम-$1$ का कॉलम-$2$ से मिलान करें।
कॉलम-$1$कॉलम-$2$
$(a)$ प्रकाश तरंगें$(i)$ यांत्रिक और अनुप्रस्थ।
$(b)$ ध्वनि तरंगें$(ii)$ यांत्रिक और अनुदैर्ध्य।
$(c)$ भूकंपीय तरंगें$(iii)$ गैर-यांत्रिक और अनुप्रस्थ।
$(d)$ तनी हुई डोरी पर तरंगें$(iv)$ यांत्रिक,अनुप्रस्थ और अनुदैर्ध्य।

एक संयुक्त डोरी दो अलग-अलग प्रति इकाई लंबाई द्रव्यमान $\mu$ और $4\mu$ वाली डोरियों को जोड़कर बनाई गई है। संयुक्त डोरी समान तनाव में है। एक अनुप्रस्थ तरंग पल्स $Y = (6 \text{ mm}) \sin(5t + 40x)$,जहाँ $t$ सेकंड में और $x$ मीटर में है,को हल्की डोरी पर जोड़ की ओर भेजा जाता है। जोड़ के माध्यम से भारी डोरी में प्रेषित शक्ति का प्रतिशत लगभग ..... $\%$ है।

एक निश्चित लंबाई $l$ और $T$ तनाव वाली एक कंपन करती डोरी,एक सिरे पर बंद नली में $75 \ cm$ लंबाई के वायु स्तंभ के पहले ओवरटोन (तीसरे हार्मोनिक) के साथ अनुनाद करती है। जब इस डोरी को $n$ आवृत्ति वाले ट्यूनिंग फोर्क के साथ बजाया जाता है,तो यह प्रति सेकंड $4$ बीट्स उत्पन्न करती है। अब जब डोरी का तनाव थोड़ा बढ़ाया जाता है,तो बीट्स की संख्या घटकर प्रति सेकंड $2$ हो जाती है। हवा में ध्वनि का वेग $340 \ m/s$ मानते हुए,ट्यूनिंग फोर्क की आवृत्ति $n$ ($Hz$ में) ज्ञात कीजिए।

Difficult
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एक आदमी पहाड़ के सामने खड़ा होकर नियमित अंतराल पर ड्रम बजाता है। ड्रम बजाने की दर धीरे-धीरे बढ़ाई जाती है और वह पाता है कि जब दर $40$ प्रति मिनट हो जाती है तो प्रतिध्वनि (echo) स्पष्ट रूप से सुनाई नहीं देती है। फिर वह पहाड़ के $90 \ m$ करीब जाता है और पाता है कि जब ड्रम बजाने की दर $60$ प्रति मिनट हो जाती है तो प्रतिध्वनि फिर से सुनाई नहीं देती है। पहाड़ और आदमी की प्रारंभिक स्थिति के बीच की दूरी .... $m$ है।

Difficult
View Solution

$0.8 \ m$ लंबाई का एक खोखला पाइप एक सिरे पर बंद है। इसके खुले सिरे पर,एक $0.8 \ m$ लंबी समान डोरी अपने दूसरे हार्मोनिक में कंपन कर रही है और यह पाइप की मूल आवृत्ति के साथ अनुनाद करती है। यदि डोरी में तनाव $50 \ N$ है और हवा में ध्वनि की गति $320 \ m/s$ है,तो डोरी का द्रव्यमान क्या है ($g$ में)?

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