$3.0\, mm$ જેટલો સમાન વ્યાસ ધરાવતાં, છેડાથી છેડા સાથે જોડાયેલા તાંબા અને સ્ટીલના તારની લંબાઈ અનુક્રમે $2.2\, m$ અને $1.6\, m$ છે. જ્યારે તેમને બોજ (Load) વડે ખેંચવામાં આવે છે ત્યારે તેમની લંબાઈમાં થતો કુલ વધારો $0.70\, mm$ મળે છે. લાગુ પાડેલ બોજ મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store

તાંબા અને સ્ટીલના તારો સમાન તણાવ પ્રતિબળ હેઠળ છે. કારણ કે તેમને લાગુ પાડેલ તણાવ (સમાન બોજ) સમાન છે અને આડછેદનું ક્ષેત્રફળ $A $ સમાન છે. સમીકરણ  મુજબ,

પ્રતિબળ = યંગ મૉડ્યુલસ $\times $ વિકૃતિ, આથી

$W / A=Y_{c} \times\left(\Delta L_{c} / L_{c}\right)=Y_{s} \times\left(\Delta L_{s} / L_{s}\right)$

જ્યાં $c$ અને $s$ અનુક્રમે તાંબા અને સ્ટેનલેસ સ્ટીલ માટેના સંકેત છે.

$\Delta L_{c} / \Delta L_{s} =\left(Y_{s} / Y_{c}\right) \times\left(L_{c} / L_{s}\right)$

$\text { Given } L_{c} =2.2 m , L_{s}=1.6 m$

. કોષ્ટક પરથી  $Y_{c}=1.1 \times 10^{11} N . m ^{-2},$ અને 

$Y_{c}=2.0 \times 10^{11} N \cdot m ^{-2}$

$\Delta L_{c} / \Delta L_{s}=\left(2.0 \times 10^{11} / 1.1 \times 10^{11}\right) \times(2.2 / 1.6)=2.5$

લંબાઈમાં થતો કુલ વધારો

$\Delta L_{c}+\Delta L_{s}=7.0 \times 10^{-4} m$

ઉપરનાં સમીકરણોનો ઉકેલ મેળવતાં

$\Delta L_{c}=5.0 \times 10^{-4} m , \quad \text { and } \quad \Delta L_{s}=2.0 \times 10^{-4} m$

તેથી $W=\left(A \times Y_{c} \times \Delta L_{J}\right) / L_{C}$

$=\pi\left(1.5 \times 10^{-3}\right)^{2} \times\left[\left(5.0 \times 10^{-4} \times 1.1 \times 10^{11}\right) / 2.2\right]$

$=1.8 \times 10^{2}\, N$

Similar Questions

રબર કરતાં સ્ટીલનો યંગ મોડ્યુલસ ઘણો વધારે છે, તો સમાન પ્રતાન વિકૃતિ માટે કોનું તણાવ પ્રતિબળ વઘારે હશે ? 

એક રબર જેના આડછેડનું ક્ષેત્રફળ $25m{m^2}$ અને પ્રારંભિક લંબાઈ $10 \,cm.$ અને તેને $5 \,cm.$ ખેચવામાં આવે છે અને પછી $5\, gm$ ના દળને પ્રક્ષિપ્ત કરવા ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે. જો ${Y_{rubber}} = 5 \times {10^8}N/{m^2}$ હોય તો પ્રક્ષિપ્ત પદાર્થનો વેગ  ......... $ms^{-1}$ થાય .

બઘા તારનો આડછેદ ${10^{ - 4}}\,{m^2}$ છે.તો $C$ બિંદુનું સ્થાનાંતર કેટલું થાય?

બે ધાત્વીય તાર $P$ અને $Q$ સમાન કદ ધરાવે છે અને તેઓ સમાન દ્રવ્યનાં બનેલા છે. જો તેમના આડછેદોનો ગુણોત્તર $4: 1$ હોય અને $P$ પર $F_1$ બળ લાગવતાં $\Delta l$ જેટલી લંબઈમાં વધારો થાય છે તો $Q$ માં સમાન વધારો ઉત્પન કરવામાં માટે જરૂરી બળ $F_2 $છે. The value of $\frac{F_1}{F_2}$ is_________થશે.

  • [JEE MAIN 2024]

સ્ટીલનો તાર તૂટ્યા વગર $100\,kg$ વજન ખમી શકે છે જો તારાને બે ભાગમાં વિભાજિત કરવામાં આવે તો દરેક ભાગ ...... $kg$ વજન ખામી શકે.

  • [AIEEE 2012]