$0.25\, cm$ વ્યાસ ધરાવતા બે તાર પૈકી એક સ્ટીલનો અને બીજો પિત્તળનો બનેલો છે. આકૃતિ મુજબ તેમને ભારિત કરેલ છે. ભારવિહીન અવસ્થામાં સ્ટીલના તારની લંબાઈ $1.5\, m$ અને પિત્તળના તારની લંબાઈ $1.0\, m$ છે.સ્ટીલ અને પિત્તળના તારમાં લંબાઈમાં થતાં વધારાની ગણતરી કરો.
Elongation of the brass wire $=1.3 \times 10^{-4} m$ Diameter of the wires, $d=0.25 m$ Hence, the radius of the wires, $r=d / 2=0.125 cm$ Length of the steel wire, $L_{1}=1.5 m$ Length of the brass wire, $L_{2}=1.0 m$
Total force exerted on the steel wire:
$F_{1}=(4+6) g=10 \times 9.8=98 N$
Young's modulus for steel:
$Y_{1}=\frac{\left(\frac{F_{1}}{A_{1}}\right)}{\left(\frac{\Delta L_{1}}{L_{1}}\right)}$
$\therefore \Delta L_{1} =\frac{F_{1} \times L_{1}}{A_{1} \times Y_{1}}=\frac{F_{1} \times L_{1}}{\pi r_{1}^{2} \times Y_{1}}$
$=\frac{98 \times 1.5}{\pi\left(0.125 \times 10^{-2}\right)^{2} \times 2 \times 10^{11}}=1.49 \times 10^{-4} m$
Total force on the brass wire:
$F_{2}=6 \times 9.8=58.8 N$
Young's modulus for brass
$Y_{2}=\frac{\left(\frac{F_{2}}{A_{2}}\right)}{\left(\frac{\Delta L_{2}}{L_{2}}\right)}$
$\therefore \Delta L_{2}=\frac{F_{2} \times L_{2}}{A_{2} \times Y_{2}}=\frac{F_{2} \times L_{2}}{\pi r_{2}^{2} \times V_{2}}$
$=\frac{58.8 \times 1.0}{\pi \times\left(0.125 \times 10^{-2}\right)^{2} \times\left(0.91 \times 10^{11}\right)}$$=1.3 \times 10^{-4} m$
Elongation of the steel wire $=1.49 \times 10^{-4} m$
Elongation of the brass wire $=1.3 \times 10^{-4} m$
બે સમાન દ્રવ્યમાથી બનાવેલા તાર જેની લંબાઈ અને ત્રિજ્યાનો ગુણોત્તર અનુક્રમે $1:2$ અને $1:\sqrt 2 $ છે. જો તેમના પર સમાન બળ લગાવવામાં આવે તો તેમની લંબાઈમાં થતાં વધારાનો ગુણોત્તર _____
યંગ મોડ્યુલસ આધાર રાખે છે.
સ્ટીલ અને કોપરના સમાન લંબાઈના તાર પર સમાન વજન લગાવીને ખેચવામાં આવે છે.સ્ટીલ અને કોપરના યંગ મોડ્યુલસ અનુક્રમે $2 \times {10^{11}}\,N/{m^2}$ અને $1.2 \times {10^{11}}\,N/{m^2}$ છે.તો લંબાઈમાં થતાં વધારાનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?
$1.0\, m$ લંબાઈ અને $0.50 \times 10^{-2}\, cm^2$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતાં નરમ સ્ટીલના તારને બે થાંભલાની વચ્ચે સમક્ષિતિજ દિશામાં સ્થિતિસ્થાપકતાની હદ (મર્યાદા)માં રહે તેમ ખેંચવામાં આવે છે. હવે તારના મધ્યબિંદુએ $100\, g$ દળ લટકાવવામાં આવે, તો તારનું મધ્યબિંદુ કેટલું નીચે આવશે ?
હુકના નિયમ અનુસાર જો પ્રતિબળમાં વધારો થાય તો પ્રતિબળ અને વિકૃતિનો ગુણોત્તર ...