યાંત્રિક તરંગોની ઝડપ નક્કી કરવા માધ્યમના કયા ગુણધર્મો જરૂરી છે તે સમજાવો.
દોરીના કણો, વિક્ષોભ પસાર થયા બાદ પોતાના મધ્યમાન સ્થાનની આસપાસ દોલન કરી મૂળ સ્થાને પાછા આવે તે માટે માધ્યમમાં પુન:સ્થાપક બળ અને માધ્યમની સ્થિતિસ્થાપક્તા જરૂરી છે.
તરંગની અસર હેઠળ દોલિત કણ કેટલું સ્થાનાંતર કરશે તે માધ્યમના જડત્વ પર આધાર રાખે છે.
આમ, યાંત્રિક તરંગોના પ્રસરણ માટે માધ્યમની સ્થિતિસ્થાપકતા અને જડત્વ જરૂરી છે.
આથી, માધ્યમના બે ગુણધર્મોની મદદથી, પારિમાણિક વિશ્લેષણનો ઉપયોગ કરીને તરંગની ઝડપ મેળવી શકાય છે.
$ 9.8 \times {10^{ - 3}}kg{m^{ - 1}} $ રેખીય દળ ધરાવતા તાર દ્વારા $30^°$ ના ઢાળવાળો ધર્ષણરહિત ઢાળ પર બે પદાર્થ આકૃતિ મુજબ બાંધેલા છે,તંત્ર સંતુલન સ્થિતિમાં હોય,ત્યારે તારમાં લંબગત તરંગની ઝડપ $100 m/s$ હોય, તો દળ $m$ કેટલું $m =$ ..... $kg$ હશે?
રેખીય દળ ઘનતા $8.0 \times 10^{-3}\, kg\, m^{-1}$ હોય તેવી એક લાંબી દોરીનો એક છેડો $256\, Hz$ ની આવૃત્તિના એ વિદ્યુત-ચાલિત સ્વરકાંટા સાથે જોડેલ છે. બીજો છેડો એક ગરગડી પરથી પસાર થઈ $90\, kg$ દળ ધરાવતા એક પલ્લા સાથે બાંધેલ છે. ગરગડી આગળનું દોરીનું બિંદુ ત્યાં આવતી બધી ઊર્જાને શોષી લે છે તેથી ત્યાં પરાવર્તિત તરંગનો કંપવિસ્તાર અવગણ્ય છે. $t = 0$ સમયે દોરીના ડાબા છેડા (સ્વરકાંટા બાજુનો છેડો) $x = 0$ નું લંબગત સ્થાનાંતર $(y = 0)$ શૂન્ય છે અને તે ધન -દિશામાં ગતિ કરે છે. તરંગનો કંપવિસ્તાર $5.0 \,cm $ છે. દોરીમાં તરંગને રજૂ કરતા લંબગત સ્થાનાંતર $y$ ને $x$ અને $t$ ના વિધેય તરીકે લખો.
ખેંચાયેલી દોરીનું પ્રારંભિક તાણાવ બમણું કરવામાં આવે તો દોરીને સમાંતર લંબગત તરંગની પ્રારંભિક અને અંતિમ ઝડપોનો ગુણોતર$.......$ હશે.
જો તાણમાં $4\, \%$ નો વધારો કરવામાં આવે તો ખેંચાયેલી દોરમાં ઉત્પન્ન થતાં લંબગત તરંગોની ઝડપમાં ......... $\%$ જેટલો પ્રતિશત વધારો થશે.
$m_1$ દ્રવ્યમાન અને $ L$ લંબાઇની સમાન આડછેદવાળી દોરીને દઢ આધાર પરથી શિરોલંબ લટકાવેલ છે. આ દોરીને મુકત છેડે $m_2 $ દ્રવ્યમાનનો બ્લોક જોડેલો છે. દોરીના મુકત છેડા પર $\lambda_1 $ તરંગલંબાઇવાળા લંબગત સ્પંદ ઉત્પન્ન કરવામાં આવે છે. જ્યારે તે દોરીના ઉપરના છેડે પહોંચે તેમાં સ્પંદની તરંગલંબાઈ $\lambda_2$ થાય છે. $\frac{{{\lambda _2}}}{{{\lambda _1}}}$ નો ગુણોત્તર કેટલો થાય?