સ્થિતિસ્થાપક સ્પ્રિંગના છેડે બાંધેલ બ્લોકને ખેંચીએ કે દબાવીએ ત્યારે યાંત્રિકઊર્જા સંરક્ષણનો સિદ્ધાંત પળાય છે તેમ બતાવો.
સ્થિતિસ્થાપક સ્પ્રિંગના છેડે બાંધેલ બ્લોકને ખેંચીએ કે દબાવીએ ત્યારે યાંત્રિકઊર્જા સંરક્ષણનો સિદ્ધાંત પળાય છે તેમ બતાવો.
આકૃતિ $(a)$ માં બ્લોક સંતુલિત સ્થિતિમાં છે.
$\therefore x=0$
$m$ દળના બ્લોકને $x=0$ સ્થિતિમાંથી બ્લોકને $x_{m}$ સુધી ખેંચીને છોડી દેતાં બ્લોક $-x_{m}$ અને $+x_{m}$ ની વચ્ચેના કોઈ પણ બિંદુ $x=x$ સ્થાને હોય ત્યારે તેની કુલ યાંત્રિકઉર્જા અચળ રહે છે.
$\therefore \frac{1}{2} k x_{m}^{2}=\frac{1}{2} k x^{2}+\frac{1}{2} m v^{2}$
જ્યાં $x$ સ્થાને બ્લોકનો વેગ $v$ છે.
$\therefore \frac{1}{2} m v_{m}^{2}=\frac{1}{2} k x_{m}^{2}$
જ્યાં $v_{m}$ એ મહત્તમ ઝડપ છે.
$\therefore \quad v_{m}^{2}=\frac{k}{m} \cdot x_{m}^{2}$
$\therefore \quad v_{m}=\sqrt{\frac{k}{m}} \cdot x_{m}$
Similar Questions
સ્પિંગ્રને $1mm$ ખેંચવા માટે $10N$ બળ લગાવવું પડે છે.તો $40mm$ ખેંચવા માટે કેટલા ............... $\mathrm{J}$ કાર્ય કરવું પડે?
સ્પિંગ્રને $1mm$ ખેંચવા માટે $10N$ બળ લગાવવું પડે છે.તો $40mm$ ખેંચવા માટે કેટલા ............... $\mathrm{J}$ કાર્ય કરવું પડે?
- [AIIMS 1998]
બે સમાન સ્પિંગ્રો $P$ અને $Q$ ના બળ અચળાંક અનુક્રમે $K_P $ અને $K_Q$ એવા છે, કે જયાં $K_P > K_Q$ છે. પ્રથમ વખત (કિસ્સો $a$) બંને સમાન લંબાઈથી ખેંચાય છે અને બીજી વખત (કિસ્સો $b$) સમાન બળ સાથે. સ્પ્રિંગ દ્વારા થતા કાર્ય અનુક્રમે $W_P$ અને $W_Q$ હોય, તો બંને કિસ્સા $(a)$ અને $(b)$ માં તેમની વચ્ચેનો સંબંધ અનુક્રમે શું થાય?
બે સમાન સ્પિંગ્રો $P$ અને $Q$ ના બળ અચળાંક અનુક્રમે $K_P $ અને $K_Q$ એવા છે, કે જયાં $K_P > K_Q$ છે. પ્રથમ વખત (કિસ્સો $a$) બંને સમાન લંબાઈથી ખેંચાય છે અને બીજી વખત (કિસ્સો $b$) સમાન બળ સાથે. સ્પ્રિંગ દ્વારા થતા કાર્ય અનુક્રમે $W_P$ અને $W_Q$ હોય, તો બંને કિસ્સા $(a)$ અને $(b)$ માં તેમની વચ્ચેનો સંબંધ અનુક્રમે શું થાય?
- [AIPMT 2015]
કોઈ સ્પ્રિંગ ને સમક્ષિતિજ ઘર્ષણ રહિત સપાટી પર આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે બે $m_1$ અને $m_2$ દળ ધરાવતા બે બ્લોક ની વચ્ચે સંકોચન કરવવામાં આવે છે. જ્યારે બ્લોક ને મુક્ત કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેનો પ્રારંભિક વેગ $v_1$ and $v_2$ છે. સ્થિર થયા પહેલા બ્લોક દ્વારા કાપેલ અંતર અનુક્રમે $x_1$ અને $x_2$ હોય તો $\left( {\frac{{{x_1}}}{{{x_2}}}} \right)$ નો ગુણોત્તર શું થાય?
કોઈ સ્પ્રિંગ ને સમક્ષિતિજ ઘર્ષણ રહિત સપાટી પર આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે બે $m_1$ અને $m_2$ દળ ધરાવતા બે બ્લોક ની વચ્ચે સંકોચન કરવવામાં આવે છે. જ્યારે બ્લોક ને મુક્ત કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેનો પ્રારંભિક વેગ $v_1$ and $v_2$ છે. સ્થિર થયા પહેલા બ્લોક દ્વારા કાપેલ અંતર અનુક્રમે $x_1$ અને $x_2$ હોય તો $\left( {\frac{{{x_1}}}{{{x_2}}}} \right)$ નો ગુણોત્તર શું થાય?
- [AIEEE 2012]
$5 \times {10^3}N/m$ બળ અચળાંક ધરાવતી સ્પિંગ્રની લંબાઇ $ 5 cm$ થી $10 cm$ વધારતાં થતું કાર્ય......$N-m$
$5 \times {10^3}N/m$ બળ અચળાંક ધરાવતી સ્પિંગ્રની લંબાઇ $ 5 cm$ થી $10 cm$ વધારતાં થતું કાર્ય......$N-m$
$100\, g$ દળ ધરાવતા એક દડાને એક પ્લેટફોર્મ (આધાર) કે જે શિરોલંબ સ્પ્રિંગ ઉપર જડવામાં આવેલું છે, પરથી $h =10 cm$ થી (આકૃતિમાં દર્શાવ્યા અનુસાર) છોડવામાં આવે છે. દડો પ્લેટફોર્મ ઉપર રહે છે અને પ્લેટફોર્મ $\frac{h}{2}$ જેટલું દબાય છે. સ્પ્રિંગ અચળાંક......$Nm ^{-1}$ હશે
( $g=10 ms ^{-2}$ લો.)
$100\, g$ દળ ધરાવતા એક દડાને એક પ્લેટફોર્મ (આધાર) કે જે શિરોલંબ સ્પ્રિંગ ઉપર જડવામાં આવેલું છે, પરથી $h =10 cm$ થી (આકૃતિમાં દર્શાવ્યા અનુસાર) છોડવામાં આવે છે. દડો પ્લેટફોર્મ ઉપર રહે છે અને પ્લેટફોર્મ $\frac{h}{2}$ જેટલું દબાય છે. સ્પ્રિંગ અચળાંક......$Nm ^{-1}$ હશે
( $g=10 ms ^{-2}$ લો.)
- [JEE MAIN 2022]