8.Mechanical Properties of Solids
hard

$1\,m$ લંબાઈ અને $1\,mm^2$ ક્ષેત્રફળ ધરાવતા બે બ્રાસ અને સ્ટીલના તારને શ્રેણીમાં જોડી તેના એક છેડાને દઢ આધાર સાથે જોડેલો છે.અને બીજા છેડાને ખેચવામાં આવે છે. તારની લંબાઈમાં $0.2\,mm$ વધારો કરવા માટે કેટલા પ્રતિબળની જરૂર પડે? [સ્ટીલ અને બ્રાસના યંગ મોડ્યુલસ અનુક્રમે $120\times 10^9\,N/m^2$ અને $60\times 10^9\,N/m^2$ છે]

A

$1.8\times 10^6\,N/m^2$

B

$0.2\times 10^6\,N/m^2$

C

$1.2\times 10^6\,N/m^2$

D

એક પણ નહીં

(JEE MAIN-2019)

Solution

$\ell  = 1\,M$

$A = {10^{ – 6}}{M^2}$

$stress = \frac{F}{A}$             ${Y_s} = 120 \times {10^9}$

$Stress = \frac{{Stress}}{Y}$

$\Delta \ell  = \frac{{\ell  \times F}}{{AY}}$

$\Delta {\ell _1} + \Delta {\ell _2} = \frac{{{\ell _1}F}}{{A{Y_1}}} + \frac{{{\ell _2}F}}{{A{Y_2}}} = 0.2 \times {10^{ – 3}}$

$\frac{F}{A} = \frac{{0.2 \times {{10}^{ – 3}}}}{{\frac{\ell }{{{Y_1}}} + \frac{\ell }{{{Y_2}}}}}$

$ = \frac{{0.2 \times {{10}^{ – 3}}}}{{\frac{1}{{120 \times {{10}^9}}} + \frac{1}{{60 \times {{10}^9}}}}} = \frac{{0.2 \times {{10}^{ – 3}} \times {{10}^9} \times 120}}{{1 + 2}}$

$ = \frac{{0.2 \times {{10}^6} \times 120}}{3} = 8 \times {10^6}$

Standard 11
Physics

Similar Questions

Start a Free Trial Now

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