યંગ મોડ્યુલસ (Young's modulus) એટલે શું? સમજાવો અને તેનો એકમ તથા પારિમાણિક સૂત્ર આપો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) પ્રાયોગિક અવલોકનો દર્શાવે છે કે આપેલ પદાર્થ માટે,તણાવ (tensile) હોય કે દબાણ (compressive),ઉત્પન્ન થતી વિકૃતિનું મૂલ્ય સમાન હોય છે.
તણાવ (અથવા દબાણ) પ્રતિબળ $(\sigma)$ અને સંગત વિકૃતિ $(\varepsilon)$ ના ગુણોત્તરને યંગ મોડ્યુલસ કહેવામાં આવે છે અને તેને $Y$ સંજ્ઞા વડે દર્શાવવામાં આવે છે.
$\text{યંગ મોડ્યુલસ} = \frac{\text{તણાવ પ્રતિબળ } (\sigma)}{\text{સંગત વિકૃતિ } (\varepsilon)}$
$Y = \frac{\sigma}{\varepsilon}$
$\therefore Y = \frac{(F / A)}{(\Delta L / L)} = \frac{(F \times L)}{(A \times \Delta L)}$
વિકૃતિ એ પરિમાણરહિત રાશિ હોવાથી,યંગ મોડ્યુલસનો એકમ પ્રતિબળના એકમ જેવો જ એટલે કે $N \ m^{-2}$ અથવા પાસ્કલ $(Pa)$ થાય છે.
પારિમાણિક સૂત્ર: $[M^1 L^{-1} T^{-2}]$.
કેટલાક પદાર્થોના યંગ મોડ્યુલસ,સ્થિતિસ્થાપક મર્યાદા અને તણાવ મજબૂતી નીચે મુજબ છે:
(કોષ્ટક ઉપર મુજબ જ રહેશે)
ધાતુઓ માટે યંગ મોડ્યુલસનું મૂલ્ય મોટું હોય છે,તેથી આ પદાર્થોમાં લંબાઈમાં નાનો ફેરફાર કરવા માટે મોટા બળની જરૂર પડે છે.
સ્ટીલ એ તાંબા,પિત્તળ અને એલ્યુમિનિયમ કરતા વધુ સ્થિતિસ્થાપક છે. આ કારણોસર ભારે મશીનો અને માળખાકીય ડિઝાઇનમાં સ્ટીલને પ્રાધાન્ય આપવામાં આવે છે.
લાકડું,હાડકું,કોંક્રિટ અને કાચના યંગ મોડ્યુલસ પ્રમાણમાં નાના હોય છે.

Explore More

Similar Questions

સમાન લંબાઈના બે તાર એક જ દ્રવ્યમાંથી બનેલા છે. તાર $A$ નો વ્યાસ તાર $B$ કરતા બમણો છે. જો આ તારના છેડે સમાન વજન લટકાવવામાં આવે,તો લંબાઈમાં થતો વધારો કેટલો હશે?

$2 \ m$ લંબાઈ અને $10^{-2} \ cm^2$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતો તાર એક છેડે જડિત છે. બીજા છેડે $200 \ N$ બળ લગાડવામાં આવે છે. તારનો રેખીય પ્રસરણાંક $1.1 \times 10^{-5} \ ^oC^{-1}$ અને યંગ મોડ્યુલસ $1.2 \times 10^{11} \ N/m^2$ છે. જો તાપમાનમાં $10^oC$ નો વધારો કરવામાં આવે,તો તારમાં ઉદ્ભવતું ઉષ્મીય પ્રતિબળ કેટલું હશે?

Difficult
View Solution

$27 ^\circ C$ તાપમાને $2 \ m$ લંબાઈ અને $1 \ mm$ ત્રિજ્યા ધરાવતો પિત્તળનો તાર બે દ્રઢ આધાર વચ્ચે ખેંચાયેલો છે. શરૂઆતમાં તેને $-43 ^\circ C$ તાપમાન સુધી ઠંડો કરવામાં આવ્યો,જેનાથી તારમાં $T$ જેટલું તણાવ ઉત્પન્ન થયું. તારમાં તણાવ વધારીને $1.4 \ T$ કરવા માટે તેને કેટલા તાપમાન સુધી ઠંડો કરવો પડે? . . . . . . $^\circ C$.

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ,તારના યંગ મોડ્યુલસ નક્કી કરવાના પ્રયોગમાં,વિસ્તરણ-ભારનો આલેખ દોરવામાં આવ્યો છે. આ વક્ર ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી એક સીધી રેખા છે અને તે લોડ અક્ષ સાથે $45^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવે છે. તારની લંબાઈ $62.8\,cm$ છે અને તેનો વ્યાસ $4\,mm$ છે. યંગ મોડ્યુલસ $x \times 10^4\,N/m^2$ મળે છે. $x$ નું મૂલ્ય શોધો.

$L$ લંબાઈ અને $r$ ત્રિજ્યા ધરાવતો એક તાર એક છેડેથી મજબૂત રીતે જડેલો છે. તારના બીજા છેડાને $F$ બળ વડે ખેંચતા તેની લંબાઈમાં થતો વધારો $l$ છે. જો સમાન દ્રવ્યના પરંતુ $2L$ લંબાઈ અને $2r$ ત્રિજ્યા ધરાવતા બીજા તારને $2F$ બળ વડે ખેંચવામાં આવે,તો તેની લંબાઈમાં થતો વધારો 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