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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Total force exerted, $F=M g=50000 \times 9.8 N$
Stress $=$ Force exerted on a single column $=\frac{50000 \times 9.8}{4}=122500 N$
Young's modulus, $Y=\frac{\text { Stress }}{\text { strain }}$
Strain $=\frac{\frac{F}{A}}{Y}$
Where,
Area, $A=\pi\left(R^{2}-r^{2}\right)=\pi\left((0.6)^{2}-(0.3)^{2}\right)$
Strain $=\frac{122500}{\pi\left[(0.6)^{2}-(0.3)^{2}\right] \times 2 \times 10^{11}}=7.22 \times 10^{-7}$
Hence, the compressional strain of each column is $7.22 \times 10^{-7}$
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पूर्ण दृढ़ वस्तु के पदार्थ का यंग मापांक होता है
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निम्नांकित चार तार एक ही पदार्थ से बने हैं। यदि सभी पर समान तनाव लगाया जाय तो, किसमे सबसे अधिक प्रसार होगा ?
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- [AIPMT 2013]
जब तनाव $4N$ है तब एक प्रत्यास्थ डोरी की लम्बाई $a$ मीटर है तथा जब तनाव $5N$ छ है तब लम्बाई $b$ मीटर है। जब तनाव $9N$ है, तब डोरी की लम्बाई होगी (मीटर में)
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चित्र में दिखाए गए प्रत्येक तीनों गुटकों $\mathrm{P}, \mathrm{Q}$ व $\mathrm{R}$ का द्रव्यमान $3 \mathrm{~kg}$ है। प्रत्येक तार $\mathrm{A}$ व $\mathrm{B}$ का अनुप्रस्थ परिच्छेद क्षेत्रफल $0.005 \mathrm{~cm}^2$ तथा यंग प्रत्यास्थता गुणांक $2 \times 10^{11} \mathrm{Nm}^{-2}$ है। घर्षण को नगण्य मानकर, तार B में अनुदैर्ध्य विकृति. . . . . . . . $\times 10^{-4}$ है।
(दिया है, $\mathrm{g}=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2$ )
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- [JEE MAIN 2024]
$1.05\, m$ लंबाई तथा नगण्य द्रव्यमान की एक छड़ को बराबर लंबाई के दो तारों, एक इस्पात का (तार $A$ ) तथा दूसरा ऐलुमिनियम का तार (तार $B$) द्वारा सिरों से लटका दिया गया है, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। $A$ तथा $B$ के तारों के अनुप्रस्थ परिच्छेद के क्षेत्रफल क्रमशः $1.0\, mm ^{2}$ और $2.0\, mm ^{2}$ हैं। छड़ के किसी बिंदु से एक द्रव्यमान $m$ को लटका दिया जाए ताकि इस्पात तथा ऐलुमिनियम के तारों में $(a)$ समान प्रतिबल तथा $(b)$ समान विकृति उत्पन्न हो।
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