એક તકતી સરક્યા સિવાય અચળ વેગથી ગબડે છે, તો તેની કુલ ગતિઊર્જાનો કેટલામો ભાગ તેની ચાકગતિ ઊર્જાના સ્વરૂપમાં હશે ?

આકૃતિમાં દર્શાવેલ ત્રણેય સળિયા $A,B$ અને $ C$ એ સમાન લંબાઇ તથા સમાન દળ ધરાવે છે. આ તંત્ર એવી રીતે ચાકગતિ કરે છે કે જેથી સળિયો $ B$ અક્ષ તરીકે વર્તેં છે, તો આ તંત્રની જડત્વની ચાકમાત્રા કેટલી થશે ?

$1\ kg$ દળ ધરાવતા ત્રણ સમાન ગોળાઓ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ગોઠવ્યા છે. તેમના દ્રવ્યમાન-કેન્દ્રો અનુક્રમે $P$, $ Q$ અને $R$ હોય, તો આ તંત્રનું દ્રવ્યમાન-કેન્દ્ર બિંદુ $P$ થી કેટલા અંતરે હશે ?

ગોળાની તેના વ્યાસ પર જડત્વની ચાકમાત્રા $ I$ છે. ચાર આવા ગોળાઓને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે ગોઠવવામાં આવે છે. $XX'$ અક્ષ પર તંત્રની જડત્વની ચાકમાત્રા ગણો.

પાતળો પોલો નળાકાર, ભ્રમણ કર્યા વગર $v$ વેગથી સરકે છે. તેટલી ઝડપથી સરક્યા વગર રોલિંગ કરે છે. તો બંને કિસ્સામાં મળતી ગતિઊર્જાનો ગુણોત્તર શોધો.

વિધાન - $1$ : વધતા કોણીય વેગથી $\omega$ થી ભ્રમણ અક્ષ પર ચાકગતિ કરતાં પદાર્થની જડત્વની ચાકમાત્રા $ I $ છે. તેનું કોણીય વેગમાન $L$ બદલાતું નથી. પરંતુ ગતિ ઊર્જા $K$ ઘટે છે. જો કોઈ ટોર્ક આપવામાં આવતું નથી.

વિધાન- $2$ : $L=I \omega$, ચાકગતિ ઊર્જા = $\frac{1}{2} I \omega ^2$