$15\, kg$ द्रव्यमान की एक दृढ़ पट्टी को तीन तारों, जिनमें प्रत्येक की लंबाई $2 \,m$ है, से सममित लटकाया गया है। सिरों के दोनों तार ताँबे के हैं तथा बीच वाला लोहे का है। तारों के व्यासों के अनुपात निकालिए, प्रत्येक पर तनाव उतना ही रहना चाहिए।
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The tension force acting on each wire is the same. Thus, the extension in each case is the same. Since the wires are of the same length, the strain will also be the same.
$Y=\frac{\text { Stress }}{\text { Strain }}=\frac{\frac{F}{A}}{\text {Strain}}=\frac{\frac {4 F}{\pi d^2}}{\text {Strain}}$
It can be inferred from equation ( $i$ ) that $Y \propto \frac{1}{d^{2}}$
Young's modulus for iron, $Y_{1}=190 \times 10^{9} Pa$
Diameter of the iron wire $=d_{1}$
Young's modulus for copper, $Y_{2}=110 \times 10^{9} Pa$
Diameter of the copper wire $=d_{2}$
Therefore, the ratio of their diameters is given as:
$\frac{d_{2}}{d_{1}}=\sqrt{\frac{Y_{1}}{Y_{2}}}=\sqrt{\frac{190 \times 10^{9}}{110 \times 10^{9}}}=\sqrt{\frac{19}{11}}=1.31: 1$
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मृदु इस्पात के चार समरूप खोखले बेलनाकार स्तम्भ $50.000\, kg$ द्रव्यमान के किसी बड़े ढाँचे को आधार दिये हुए हैं। प्रत्येक स्तम्भ की भीतरी तथा बाहरी त्रिज्याएँ क्रमशः $30$ तथा $60\, cm$ हैं। भार वितरण को एकसमान मानते हुए प्रत्येक स्तम्भ की संपीडन विकृति की गणना कीजिये।
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$10\, cm$ लम्बाई के एक स्टील के तार के सिरों पर जब तापमान में $100^{\circ} C$ की वृद्धि की जाती हैं तब इसकी लम्बाई स्थिर रखने के लिये सिरो पर लगाया गया दाब है :
$($ स्टील का यंग प्रत्यास्थता गुणांक $2 \times 10^{11} \,N\, m ^{-2}$ और रेखिक प्रसार गुणांक $1.1 \times 10^{-5} \,K ^{-1}$ हैं $)$
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- [JEE MAIN 2014]
समान लम्बाई, समान अनुप्रस्थ क्षेत्रफल तथा समान यंग मापांक के दो तार $A$ तथा $B$ एक ही ताप परिसर तक गर्म किये जाते हैं। यदि तार $A$ का रेखीय प्रसार गुणांक तार $B$ के रेखीय प्रसार गुणांक का $3/2$ गुना हो तो $A$ तथा $B$ तारों में उत्पन्न बलों का अनुपात है
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एक इकाई घन की सभी छ: सतहों पर $F$ तनन सार्मथ्य आरोपित किया जाता है। प्रत्येक भुजा की लम्बाई में वृद्धि होगी( $Y=$ यंग मापांक, =पॉइसन अनुपात)
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$3$ मीटर लम्बे तथा $0.4$ मिमी व्यास वाले ताँबे के तार से जब $10$ किग्रा भार लटकाया जाता है तो उसकी लम्बाई में $2.4$ सेमी की वृद्धि हो जाती है। यदि इस तार का व्यास दो गुना कर दिया जाए तो लम्बाई में वृद्धि ........ $cm$ होगी
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