13.Oscillations
easy

एक $m$ द्रव्यमान की वस्तु श्रेणीक्रम में जुडी हुई ${k_1}$ एवं ${k_2}$ बल नियतांक की स्प्रिंगों से लटकी हुई है। वस्तु का दोलनकाल होगा

A

$T = 2\pi \sqrt {\left( {\frac{m}{{{K_1} + {K_2}}}} \right)} $

B

$T = 2\pi \sqrt {\left( {\frac{m}{{{K_1} + {K_2}}}} \right)} $

C

$T = 2\pi \sqrt {\left( {\frac{{m({K_1} + {K_2})}}{{{K_1}{K_2}}}} \right)} $

D

$T = 2\pi \sqrt {\left( {\frac{{m{K_1}{K_2}}}{{{K_1} + {K_2}}}} \right)} $

(AIPMT-1990) (AIIMS-2019)

Solution

श्रेणीक्रम में ${k_{eq}} = \frac{{{k_1}{k_2}}}{{{k_1} + {k_2}}}$ इसलिए आवर्तकाल

 $T = 2\pi \sqrt {\frac{{m({k_1} + {k_2})}}{{{k_1}{k_2}}}} $

Standard 11
Physics

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घर्षणहीन क्षैतिज तल पर पड़ी हुई $k$ बल स्थिरांक की द्रव्यमान रहित स्प्रिंग के एक सिरे से $m$ द्रव्यमान का कण जुड़ा हुआ है। इस स्प्रिंग का दूसरा सिरा बद्ध है। यह कण अपनी साम्यावस्था से समय $t=0$ पर प्रारम्भिक क्षैतिज वेग $u_0$ से गतिमान हो रहा है। जब कण की गति $0.5 u_0$ होती है, यह एक दृढ़ दीवार से प्रत्यास्थ संघट्ट करता है। इस संघट्ट के बाद –

$(A)$ जब कण अपनी साम्यावस्था से लौटता है इसकी गति $u_0$ होती है।

$(B)$ जब कण अपनी साम्यावस्था से पहली बार गुजरता है वह समय $t=\pi \sqrt{\frac{m}{k}}$ है।

$(C)$ जब स्प्रिंग से सम्पीड़न अधिकतम होता है वह समय $t =\frac{4 \pi}{3} \sqrt{\frac{ m }{ k }}$ है।

$(D)$ जब कण अपनी साम्यावस्था से दूसरी बार गुजरता है वह समय $t =\frac{5 \pi}{3} \sqrt{\frac{ m }{ k }}$ है।

normal
(IIT-2013)

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