પ્રક્ષિપ્ત ગતિ અને પ્રક્ષિપ્ત પદાર્થ એટલે શું ? કોઈ પણ સમયે પ્રક્ષિપ્ત પદાર્થના યામોનાં મૂલ્યો દર્શાવતાં સૂત્રો મેળવો.
પ્રક્ષિપ્ત ગતિ અને પ્રક્ષિપ્ત પદાર્થ : "જ્યારે કોઈ પદાર્થને પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રમાં સમક્ષિતિજ સાથે અમુક કોણે ફેંકવામાં આવે છે ત્યારે તે નિયમિત સમક્ષિતિજ વેગ અને નિયમિત ઊધર્વપ્રવેગ સાથે ગતિ કરે છે. આવી દ્વિ-પારિમાણિક ગતિને પ્રક્ષિપ્ત ગતિ અને આવા પદાર્થને પ્રક્ષિપ્ત પદાર્થ કહે છે."
દા.ત. : હવાનો અવરોધ અવગણતા કીક મારીને ઊછાળેલા ફૂટબોલની ગતિ પ્રક્ષિપ્ત ગતિ છે.
પ્રક્ષિપ્ત ગતિને એક સાથે પરસ્પર લંબ દિશામાં થતી બે જુદી-જુદી સ્વતંત્ર ધટક ગતિઓનાં સ્વરૂપમાં દર્શાવી શકાય છે.
સમક્ષિતિજ દિશામાં વેગનો ઘટક અચળ હોય છે.
ગુરુત્વીયબળના કારણે ઊર્ધ્વદિશામાં પ્રવેગનો ધટક અચળ હોય છે.
સરળતા ખાતર પ્રક્ષિપ્ત પર હવાના અવરોધની અસર અવગણીશું.
આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે ધારો કે કોઈ પદાર્થને $X-$અક્ષ (સમક્ષિતિજ દિશા) સામે $\theta_{0}$ કોણ બનાવતી દિશામાં $\overrightarrow{v_{0}}$ જેંટલા વેગથી પ્રક્ષીપ્ત કરવામાં આવે છે.
પ્રવેગના ઘટકો : પદાર્થને પ્રદૂષિત કર્યા બાદ તેના પર ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે ઉદભવતો પ્રવેગ અધોદિશામાં હશે
$\vec{a}=g(\hat{j})=-g \hat{j}$
ઘટકો સ્વરૂપે,
$\left.\begin{array}{l}a_{x}=0 \\ a_{y}=-g\end{array}\right\}$
પ્રારંભિક વેગ $\overrightarrow{v_{0}}$ ના ઘટકો,
$v_{0 x}=v_{0} \cos \theta_{0}$
$v_{0 y}=v_{0} \sin \theta_{0}$
સરેરાશ પ્રવેગ અને તાત્ક્ષણિક પ્રવેગ સમજાવો.
$\hat i$ તથા $\hat j$ અનુક્રમે $X$ અને $Y$ -અક્ષ પરના એકમ સદિશ છે. સદિશો $\hat{ i }+\hat{ j }$ તથા $\hat{ i }-\hat{ j }$ નાં મૂલ્યો અને દિશા કઈ હશે ? સદિશ $A =2 \hat{ i }+3 \hat{ j }$ ના $\hat{ i }+\hat{ j }$ તથા $\hat{ i }-\hat{ j } $ ની દિશાઓમાં ઘટક શોધો. (તમે આલેખીય રીતનો ઉપયોગ કરી શકો છો.)
કોલમ $-I$ ને કોલમ $-II$ સાથે જોડો.
કોલમ $-I$ | કોલમ $-II$ |
$(1)$ વેગનો શિરોલંબ ધટક શૂન્ય | $(a)$ પરવલયાકાર પથને સ્પર્શકરૂપે |
$(2)$ રેખીય વેગ | $(b)$ પ્રક્ષિપ્ત પદાર્થના ગતિમાર્ગના મહત્તમ બિંદુ |
નીચેના વિધાનો ખરા છે કે ખોટાં તે જણાવો :
$(a)$ $x$ અને $y-$ અક્ષ પરનાં એકમ સદિશો ${\hat i}$ અને ${\hat j}$ એ સમય સાથે બદલાય છે.
$(b)$ $\overrightarrow A $ અને $\overrightarrow B $ વચ્ચે ${{\theta _1}}$ અને $\overrightarrow A $ અને $\overrightarrow C $ વચ્ચે ${{\theta _2}}$ કોણ હોય તો $\overrightarrow A \,.\overrightarrow B {\mkern 1mu} = \overrightarrow A \,.\overrightarrow C $ હોય તો $\overrightarrow B {\mkern 1mu} = \overrightarrow C $ થાય.
$(c)$ બે સમતલીય સદિશોનો પરિણામી સદિશ પણ સમતલીય સદિશ હોય.