8.Mechanical Properties of Solids
medium

રેલના પાટાના આડછેદનું ક્ષેત્રફળ $0.01\, {m}^{2}$ છે. તાપમાનનો તફાવત $10^{\circ} {C}$ છે. પાટાના દ્રવ્યનો રેખીય પ્રસરણાંક $10^{-5} /{ }^{\circ} {C}$ છે. તો પાટામાં પ્રતિ મીટર દીઠ સંગ્રહ પામતી ઊર્જા (${J} / {m}$ માં) કેટલી હશે?

(પાટાના દ્રવ્યનો યંગ મોડ્યુલસ $10^{11} \,{Nm}^{-2}$ છે.)

A

$4$

B

$5$

C

$6$

D

$7$

(JEE MAIN-2021)

Solution

Elastic energy $=\frac{Y}{2}(\text { strain })^{2} \times$ Area $\times$ length

Elastic energy per unit length $=\frac{Y}{2}(\text { strain })^{2} \times$ Area

$\left(\text { strain }=\frac{\Delta \ell}{\ell}=\alpha \Delta T=10^{-5} \times 10=10^{-4}\right)$

$=\frac{10^{11}}{2} \times\left(10^{-4}\right)^{2} \times 10^{-2}=5\, {J} / {m}$

Standard 11
Physics

Similar Questions

Start a Free Trial Now

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