નિયમિત વર્તુળાકાર ગતિ એટલે શું? યોગ્ય આકૃતિનો ઉપયોગ કરીને,નિયમિત વર્તુળાકાર ગતિ માટે કેન્દ્રગામી પ્રવેગ $a_c = \frac{v^2}{r}$ નું સમીકરણ મેળવો. તેની દિશા કેન્દ્ર તરફ હોય છે તેમ દર્શાવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) જ્યારે કોઈ પદાર્થ અચળ ઝડપે વર્તુળાકાર માર્ગ પર ગતિ કરતો હોય,ત્યારે તેની ગતિને નિયમિત વર્તુળાકાર ગતિ કહેવાય છે.
ધારો કે એક પદાર્થ $r$ ત્રિજ્યાના વર્તુળમાં $v$ જેટલી અચળ ઝડપે ગતિ કરે છે. વેગની દિશા સતત બદલાતી હોવાથી પદાર્થ પ્રવેગિત ગતિ કરે છે.
ધારો કે બિંદુ $P$ અને $P'$ પર પદાર્થના સ્થાન સદિશો $\vec{r}$ અને $\vec{r}'$ છે અને વેગ સદિશો $\vec{v}$ અને $\vec{v}'$ છે.
કોઈપણ બિંદુએ વેગ સદિશ તે બિંદુએ માર્ગને સ્પર્શક હોય છે.
સદિશ સરવાળાના ત્રિકોણના નિયમ મુજબ,વેગમાં થતો ફેરફાર $\Delta \vec{v} = \vec{v}' - \vec{v}$ આકૃતિ $(a_2)$ માં દર્શાવેલ છે.
માર્ગ વર્તુળાકાર હોવાથી,$\vec{v}$ એ $\vec{r}$ ને લંબ છે અને $\vec{v}'$ એ $\vec{r}'$ ને લંબ છે. તેથી,$\Delta \vec{v}$ એ $\Delta \vec{r}$ ને લંબ છે.
સરેરાશ પ્રવેગ $\vec{a} = \frac{\Delta \vec{v}}{\Delta t}$ હોવાથી,$\vec{a}$ ની દિશા $\Delta \vec{v}$ ની દિશામાં હોય છે.
જ્યારે $\Delta t \rightarrow 0$,ત્યારે $\Delta \vec{v}$ દ્વારા બનતો ત્રિકોણ એ $\Delta \vec{r}$ દ્વારા બનતા ત્રિકોણ સાથે સમરૂપ બને છે.
ત્રિકોણની સમરૂપતા પરથી,$\frac{|\Delta \vec{v}|}{v} = \frac{|\Delta \vec{r}|}{r}$.
$\Delta t$ વડે ભાગતા,$\frac{|\Delta \vec{v}|}{\Delta t} = \frac{v}{r} \frac{|\Delta \vec{r}|}{\Delta t}$ મળે છે.
જ્યારે $\Delta t \rightarrow 0$,ત્યારે $|\Delta \vec{r}| \approx v \Delta t$,તેથી $a_c = \lim_{\Delta t \rightarrow 0} \frac{|\Delta \vec{v}|}{\Delta t} = \frac{v}{r} (v) = \frac{v^2}{r}$.
આમ,પ્રવેગ હંમેશા કેન્દ્ર તરફ હોય છે.

Explore More

Similar Questions

ઘડિયાળના સેકન્ડ કાંટાના છેડાની ગતિનો વિચાર કરો. એક મિનિટમાં ($R$ એ સેકન્ડ કાંટાની લંબાઈ છે),તેનું ......

$1\,m$ લાંબી દોરીના છેડે બાંધેલા પથ્થરને અચળ ઝડપથી સમક્ષિતિજ વર્તુળાકાર માર્ગે ફેરવવામાં આવે છે. જો પથ્થર $44$ સેકન્ડમાં $22$ પરિભ્રમણ પૂર્ણ કરતો હોય,તો પથ્થરના પ્રવેગનું મૂલ્ય અને દિશા શું હશે?

એક પદાર્થને $20 \,cm$ ત્રિજ્યાના સમક્ષિતિજ વર્તુળમાં ફેરવવામાં આવે છે. તેનો કોણીય વેગ $10 \,rad/s$ છે. તો વર્તુળાકાર પથ પર કોઈપણ બિંદુએ તેનો રેખીય વેગ $m/s$ માં કેટલો હશે?

જો કોઈ કણ અચળ ઝડપ સાથે વર્તુળાકાર માર્ગ પર ગતિ કરતો હોય,તો પ્રવેગની દિશા અને વર્તુળના કેન્દ્રની સાપેક્ષ તેના સ્થાન સદિશ વચ્ચેનો ખૂણો ............ હશે.

એક કણ $r$ ત્રિજ્યાના વર્તુળાકાર માર્ગ પર $v$ જેટલી અચળ ઝડપથી ગતિ કરે છે અને $T$ સમયમાં વર્તુળ પૂર્ણ કરે છે. કણનો પ્રવેગ કેટલો હશે?

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