2.Motion in Straight Line
medium

મુક્તપતન (Free Fall) મુક્તપતન પામતા પદાર્થની ગતિની ચર્ચા કરો. હવાનો અવરોધ અવગણો.

Option A
Option B
Option C
Option D

Solution

જો પૃથ્વીની સપાટીથી થોડી ઊંચાઈ પરથી કોઈ પદાર્થને મુક્ત કરવામાં આવે, તો ગુરુત્વબળને કારણે તે નીચે તરફ પ્રવેગી ગતિ કરશે. ગુરુત્વને કારણે ઉદ્ભવતો પ્રવેગનાં માનને g વડે દર્શાવાય છે. જો હવાનો અવરોધ અવગણવામાં આવે, તો પદાર્થ મુકતપતન કરે છે તેમ કહેવાય. પદાર્થ જે ઊંચાઈએથી પતન પામે છે તે ઊંચાઈ પૃથ્વીની ત્રિજ્યા કરતાં નાની હોય ત્યારે $g$ ને $9.8 \mathrm{m} \mathrm{s}^{-2}$ જેટલો અચળ લઈ શકાય. આમ, મુક્તપતન એ અચળ પ્રવેગી ગતિનો કિસ્સો છે.

આવી ગતિને આપણે $y-$અક્ષની દિશામાં ધારીએ. વધુ સ્પષ્ટ રીતે $-y$ દિશામાં. કારણ કે આપણે ઊર્ધ્વદિશાની ગતિને ધન પસંદ કરેલ છે. જોકે ગુરુત્વીય પ્રવેગ હંમેશાં અધોદિશામાં હોવાથી તે ઋણ દિશામાં છે આમ, 

$a=-g=-9.8 \mathrm{m} \mathrm{s}^{-2}$

આમ, પદાર્થને $y=0$ પાસેથી સ્થિર સ્થિતિમાંથી મુક્ત કરવામાં આવે છે. તેથી $v_0 = 0$ અને આવી ગતિનાં સમીકરણો નીચે મુજબ મળે

$v=0-g t \quad=-9.8 t \quad \mathrm{m} \mathrm{s}^{-1}$

$y=0-1 / 2 g t^{2}=-4.9 t^{2} \quad \mathrm{m}$

$v^{2}=0-2 g y \quad=-19.6 y \quad \mathrm{m}^{2} \mathrm{s}^{-2}$

આ સમીકરણો વેગ અને કપાયેલ અંતરને સમય પરનાં વિધેય અને અંતર સાથે વેગનો ફેરફાર પણ આપે છે. આકૃતિ $(a), (b)$ અને $(c)$ માં સમય સાથે પ્રવેગ, વેગ અને અંતરમાં થતાં ફેરફારના આલેખ દોરેલા છે.

Standard 11
Physics

Similar Questions

Start a Free Trial Now

Confusing about what to choose? Our team will schedule a demo shortly.