$0.25 \,cm$ व्यास के दो तार, जिनमें एक इस्पात का तथा दूसरा पीतल का है, चित्र के अनुसार भारित हैं। बिना भार लटकाये इस्पात तथा पीतल के तारों की लंबाइयाँ क्रमश: $1.5\, m$ तथा $1.0\, m$ हैं। यदि इस्पात तथा पीतल के यंग गुणांक क्रमश: $2.0\, 10^{11}\, Pa$ तथा $0.91 \, 10^{11}\, Pa$ हों तो इस्पात तथा पीतल के तारों में विस्तार की गणना कीजिए।
$0.25 \,cm$ व्यास के दो तार, जिनमें एक इस्पात का तथा दूसरा पीतल का है, चित्र के अनुसार भारित हैं। बिना भार लटकाये इस्पात तथा पीतल के तारों की लंबाइयाँ क्रमश: $1.5\, m$ तथा $1.0\, m$ हैं। यदि इस्पात तथा पीतल के यंग गुणांक क्रमश: $2.0\, 10^{11}\, Pa$ तथा $0.91 \, 10^{11}\, Pa$ हों तो इस्पात तथा पीतल के तारों में विस्तार की गणना कीजिए।
Elongation of the brass wire $=1.3 \times 10^{-4} m$ Diameter of the wires, $d=0.25 m$ Hence, the radius of the wires, $r=d / 2=0.125 cm$ Length of the steel wire, $L_{1}=1.5 m$ Length of the brass wire, $L_{2}=1.0 m$
Total force exerted on the steel wire:
$F_{1}=(4+6) g=10 \times 9.8=98 N$
Young's modulus for steel:
$Y_{1}=\frac{\left(\frac{F_{1}}{A_{1}}\right)}{\left(\frac{\Delta L_{1}}{L_{1}}\right)}$
$\therefore \Delta L_{1} =\frac{F_{1} \times L_{1}}{A_{1} \times Y_{1}}=\frac{F_{1} \times L_{1}}{\pi r_{1}^{2} \times Y_{1}}$
$=\frac{98 \times 1.5}{\pi\left(0.125 \times 10^{-2}\right)^{2} \times 2 \times 10^{11}}=1.49 \times 10^{-4} m$
Total force on the brass wire:
$F_{2}=6 \times 9.8=58.8 N$
Young's modulus for brass
$Y_{2}=\frac{\left(\frac{F_{2}}{A_{2}}\right)}{\left(\frac{\Delta L_{2}}{L_{2}}\right)}$
$\therefore \Delta L_{2}=\frac{F_{2} \times L_{2}}{A_{2} \times Y_{2}}=\frac{F_{2} \times L_{2}}{\pi r_{2}^{2} \times V_{2}}$
$=\frac{58.8 \times 1.0}{\pi \times\left(0.125 \times 10^{-2}\right)^{2} \times\left(0.91 \times 10^{11}\right)}$$=1.3 \times 10^{-4} m$
Elongation of the steel wire $=1.49 \times 10^{-4} m$
Elongation of the brass wire $=1.3 \times 10^{-4} m$
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रबर की डोरी से बनी एक गुलेल की अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल $25$ मिलीमीटर$^2$ है एवं रबर की डोरी की लम्बाई $10$ सेमी है। $5$ ग्राम के एक कंकड़ को फेंकने के लिए इसे $5$ सेमी तक खींचा जाता है, फिर छोड़ दिया जाता है। प्रक्षेपित कंकड़ का वेग ......... $ms^{-1}$ है $({Y_{rubber}} = 5 \times {10^8}N/{m^2})$
रबर की डोरी से बनी एक गुलेल की अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल $25$ मिलीमीटर$^2$ है एवं रबर की डोरी की लम्बाई $10$ सेमी है। $5$ ग्राम के एक कंकड़ को फेंकने के लिए इसे $5$ सेमी तक खींचा जाता है, फिर छोड़ दिया जाता है। प्रक्षेपित कंकड़ का वेग ......... $ms^{-1}$ है $({Y_{rubber}} = 5 \times {10^8}N/{m^2})$
जब तनाव $4N$ है तब एक प्रत्यास्थ डोरी की लम्बाई $a$ मीटर है तथा जब तनाव $5N$ छ है तब लम्बाई $b$ मीटर है। जब तनाव $9N$ है, तब डोरी की लम्बाई होगी (मीटर में)
जब तनाव $4N$ है तब एक प्रत्यास्थ डोरी की लम्बाई $a$ मीटर है तथा जब तनाव $5N$ छ है तब लम्बाई $b$ मीटर है। जब तनाव $9N$ है, तब डोरी की लम्बाई होगी (मीटर में)
ताँबे का एक $2.2\, m$ लंबा तार तथा इस्पात का एक $1.6\, m$ लंबा तार, जिनमें दोनों के व्यास $3.0\, mm$ हैं, सिरे से जुड़े हुए हैं। जब इसे एक भार से तनित किया गया तो कुल विस्तार $0.7\, mm$ हुआ। लगाए गए भार का मान प्राप्त कीजिए।
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$l$ लम्बाई तथा $A$ अनुप्रस्थ परिच्छेद की लोहे की छड़ को $0°C$ से $100°C$ तक गर्म किया गया है। यदि इस छड़ को इस प्रकार रखा जाता है कि इसकी लम्बाई को बढ़ने नहीं दिया जाता हैए तो इसमें उत्पन्न बल $F$ समानुपाती रहता है
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दो तार समान पदार्थ के बने हैं और दोनों के आयतन भी समान हैं । पहले तार की अनुप्रस्थ-काट का क्षेत्रफल $A$ और दूसरे तार की अनुप्रस्थ-काट का क्षेत्रफल $3 A$ है । यदि बल $F$ लगाकर पहले तार की लम्बाई में $\Delta l$ की वृद्धि की जाती है, तो दूसरे तार की लम्बाई में भी इतनी ही वृद्धि करने के लिए कितने बल की आवश्यकता होगी ?
दो तार समान पदार्थ के बने हैं और दोनों के आयतन भी समान हैं । पहले तार की अनुप्रस्थ-काट का क्षेत्रफल $A$ और दूसरे तार की अनुप्रस्थ-काट का क्षेत्रफल $3 A$ है । यदि बल $F$ लगाकर पहले तार की लम्बाई में $\Delta l$ की वृद्धि की जाती है, तो दूसरे तार की लम्बाई में भी इतनी ही वृद्धि करने के लिए कितने बल की आवश्यकता होगी ?
- [NEET 2018]