આકૃતિમાં દશવિલ તંત્રમાં જ્યારે $M$ દળને તેનાં સંતુલન સ્થાનથી ખસેડીને છોડી દેતાં તેનો આવર્તકાળ શોધો.
આકૃતિમાં દશવિલ તંત્રમાં જ્યારે $M$ દળને તેનાં સંતુલન સ્થાનથી ખસેડીને છોડી દેતાં તેનો આવર્તકાળ શોધો.
અહીં, આવર્તકાળની ગણતરી માટે આપણે ગુરુત્વપ્રવેગને અવગણેલ છે. કારણ કे, તે બધાંજ સમયે અચળ છે અને પરિણામી પુનઃસ્થાપક બળ પર અસર કરશે નહી.
ધારો કે સંતુલન સ્થિતિમાં સ્પ્રિગની લંબાઈમાં વધારો $x_{0}$ છે. હવે જે દળને વધારે નીયેની દિશામાં $x$ જેટલું સ્થાનાંતર કરાવીઓ તો દોરી અને સ્પ્રિગ બંનેની લંબાઈમાં વધારો $x$ થશે. પણ દોરી અસ્થિતિસ્થાપક છે તેથી સ્પ્રિગની કુલ લંબાઈમાં કુલ વધારો $2 x$ થશે. તેથી સ્પ્રિગની લંબાઈમાં પરિણામી વધારો $2 x+x_{0}$ થશે.
જ્યારે સ્પ્રિગની લંબાઈમાં વધારો $x_{0}$ હોય ($M$ દળ લટકાવેલ ન હોય) ત્યારે સ્પ્રિગમાં પુનઃસ્થાપક બળ.
$F =2 k x_{0}, \ldots \text { (1) }[\because F = T + T$અને $T =k x_{0}]$
$f ^{\prime}=-\left( F ^{\prime}- F \right)$
$= F - F ^{\prime}$
$=2 k x_{0}-4 k x-2 k x_{0} \quad$ [પરિણામ $(1)$ અને $(2)$]
$=-4 k x$
પણ $F=Ma$
$\therefore M a=-4 k x$
$\therefore a=-\frac{4 k}{ M } \cdot x$
$\therefore a \propto-x$ જ્યાં $\frac{4 k}{ M }$ અચળ
તેથી બ્લોકની ગતિ સ.આ.ગ. છે.
Similar Questions
ઘર્ષણરહિત સમક્ષિતિજ સમતલમાં એક $m$ દળનો બ્લોક દળરહિત સ્પ્રિંગ સાથે જોડેલ છે જે $'A'$ કંપવિસ્તારથી આવર્તગતિ કરે છે. જ્યારે તે સમતોલન સ્થાનેથી પસાર થાય ત્યારે તેમાંથી અડધું દળ છૂટું પડી જાય છે. બાકી રહેલ તંત્ર $fA$ જેટલા કંપવિસ્તારથી ગતિ કરે છે. તો $f$ નું મૂલ્ય કેટલું હશે?
ઘર્ષણરહિત સમક્ષિતિજ સમતલમાં એક $m$ દળનો બ્લોક દળરહિત સ્પ્રિંગ સાથે જોડેલ છે જે $'A'$ કંપવિસ્તારથી આવર્તગતિ કરે છે. જ્યારે તે સમતોલન સ્થાનેથી પસાર થાય ત્યારે તેમાંથી અડધું દળ છૂટું પડી જાય છે. બાકી રહેલ તંત્ર $fA$ જેટલા કંપવિસ્તારથી ગતિ કરે છે. તો $f$ નું મૂલ્ય કેટલું હશે?
- [JEE MAIN 2020]
$K$ બળ અચળાંક ધરાવતી સ્પ્રિંગ પર એક પદાર્થ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ છે. તેની ગતિનું સમીકરણ $x(t)= A sin \omega t+ Bcos\omega t$, જ્યાં $\omega=\sqrt{\frac{K}{m}}$ છે. $t=0$ સમયે દળનું સ્થાન $x(0)$ અને વેગ $v(0)$ હોય, તો સ્થાનાંતરને $x(t)=C \cos (\omega t-\phi)$ મુજબ આપવામાં આવે છે, જ્યાં $C$ અને $\phi$ કેટલા હશે?
$K$ બળ અચળાંક ધરાવતી સ્પ્રિંગ પર એક પદાર્થ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ છે. તેની ગતિનું સમીકરણ $x(t)= A sin \omega t+ Bcos\omega t$, જ્યાં $\omega=\sqrt{\frac{K}{m}}$ છે. $t=0$ સમયે દળનું સ્થાન $x(0)$ અને વેગ $v(0)$ હોય, તો સ્થાનાંતરને $x(t)=C \cos (\omega t-\phi)$ મુજબ આપવામાં આવે છે, જ્યાં $C$ અને $\phi$ કેટલા હશે?
- [JEE MAIN 2021]
એક સ્પ્રિંગના છેડે $m$ દળનો પદાર્થ લટકાવીને દોલિત કરતાં આવૃત્તિ $“v''$ મળે છે. જો લટકાવેલ દળ ચોથા ભાગનું કરવામાં આવે તો હવે તેના દોલનની આવૃત્તિ કેટલી થાય ?
એક સ્પ્રિંગના છેડે $m$ દળનો પદાર્થ લટકાવીને દોલિત કરતાં આવૃત્તિ $“v''$ મળે છે. જો લટકાવેલ દળ ચોથા ભાગનું કરવામાં આવે તો હવે તેના દોલનની આવૃત્તિ કેટલી થાય ?
$5\, {kg}$ દળને સ્પ્રિંગ સાથે જોડેલ છે. આ તંત્ર દ્વારા થતી સરળ આવર્તગતિની સ્થિતિઊર્જાનો ગ્રાફ આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે. $4\, {m}$ લંબાઈના સાદા લોલકનો આવર્તકાળ સ્પ્રિંગતંત્રના આવર્તકાળ જેટલો જ છે. જ્યાં આ પ્રયોગ કરવામાં આવેલ છે તે ગ્રહ પર ગુરુત્વપ્રવેગનું મૂલ્ય (${m} / {s}^{2}$ માં) કેટલું હશે?
$5\, {kg}$ દળને સ્પ્રિંગ સાથે જોડેલ છે. આ તંત્ર દ્વારા થતી સરળ આવર્તગતિની સ્થિતિઊર્જાનો ગ્રાફ આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે. $4\, {m}$ લંબાઈના સાદા લોલકનો આવર્તકાળ સ્પ્રિંગતંત્રના આવર્તકાળ જેટલો જ છે. જ્યાં આ પ્રયોગ કરવામાં આવેલ છે તે ગ્રહ પર ગુરુત્વપ્રવેગનું મૂલ્ય (${m} / {s}^{2}$ માં) કેટલું હશે?
- [JEE MAIN 2021]
$k$ જેટલો બળ અચળાંક ધરાવતી સ્પ્રિંગની લંબાઈને $1:2:3 $ ના ગુણોત્તરમાં કાપવામાં આવે છે. તેમને શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે અને નવો બળ અચળાંક $k’$ થાય. પછી તેમને સમાંતરમાં જોડવામાં આવે છે અને બળ અચળાંક $k’’ $ થાય છે. તો $\frac{{{k'}}}{{{k''}}}$ કેટલો થાય?
$k$ જેટલો બળ અચળાંક ધરાવતી સ્પ્રિંગની લંબાઈને $1:2:3 $ ના ગુણોત્તરમાં કાપવામાં આવે છે. તેમને શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે અને નવો બળ અચળાંક $k’$ થાય. પછી તેમને સમાંતરમાં જોડવામાં આવે છે અને બળ અચળાંક $k’’ $ થાય છે. તો $\frac{{{k'}}}{{{k''}}}$ કેટલો થાય?
- [NEET 2017]