13.Oscillations
medium

किसी कमानी के एक सिरे पर कोई कण आवर्तकाल ${t_1}$ से सरल आवर्त गति करता है, जबकि अन्य कमानी के लिये तदनुरूपी आवर्तकाल ${t_2}$ है। यदि दोनों कमानियों के श्रेणी संजोजन का आवर्तकाल $T$  है, तो

A

$T = {t_1} + {t_2}$

B

${T^2} = t_1^2 + t_2^2$

C

${T^{ - 1}} = t_1^{ - 1} + t_2^{ - 1}$

D

${T^{ - 2}} = t_1^{ - 2} + t_2^{ - 2}$

(AIEEE-2004)

Solution

${t_1} = 2\,\pi \sqrt {\frac{m}{{{k_1}}}} $ एवं ${t_2} = 2\,\pi \sqrt {\frac{m}{{{k_2}}}} $

श्रेणीक्रम में प्रभावी स्प्रिंग नियतांक $k = \frac{{{k_1}{k_2}}}{{{k_1} + {k_2}}}$

$\therefore $ आवर्तकाल $T = 2\,\pi \sqrt {\frac{{m\,({k_1} + {k_2})}}{{{k_1}{k_2}}}} $    …..(ii)

अब $t_1^2 + t_2^2 = 4\,{\pi ^2}m\,\left( {\frac{1}{{{k_1}}} + \frac{1}{{{k_2}}}} \right) = \frac{{4\,{\pi ^2}m\,({k_1} + {k_2})}}{{{k_1}{k_2}}}$

$t_1^2 + t_2^2 = {T^2}.$              [समीकरण (ii) से] 

Standard 11
Physics

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