$2 \,m$ લાંબો ધાતુનો સળિયો જ્યારે $0^{\circ} C$ થી $60^{\circ} C$ સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેની લંબાઈમાં $1.6 \,mm$ નો વધારો થાય છે। ધાતુના સળિયાનો રેખીય પ્રસરણાંક કેટલો હશે?

$L$ લંબાઈનો એક સમાન સળિયો જે એક છેડે $P$ પર ધરી પર ફરે છે, તે $P$ માંથી પસાર થતી ઉભી ધરીની આસપાસ $\omega$ કોણીય વેગ સાથે સમક્ષિતિજ સમતલમાં મુક્તપણે ફરે છે। જો સિસ્ટમનું તાપમાન $\Delta T$ જેટલું વધારવામાં આવે, તો કોણીય વેગ $\frac{\omega}{2}$ થાય છે। જો સળિયાનો રેખીય પ્રસરણાંક $\alpha$ $(\alpha \ll 1)$ હોય, તો $\Delta T$ કેટલું હશે?

નીચે બે વિધાનો આપેલા છે: એકને વિધાન $A$ તરીકે અને બીજાને કારણ $R$ તરીકે લેબલ કરવામાં આવ્યું છે.
વિધાન $A$: જ્યારે મુક્ત રીતે પડેલા સળિયાને ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેમાં કોઈ થર્મલ સ્ટ્રેસ (ઉષ્મીય પ્રતિબળ) ઉત્પન્ન થતું નથી.
કારણ $R$: ગરમ કરવાથી સળિયાની લંબાઈ વધે છે.
ઉપરોક્ત વિધાનોના પ્રકાશમાં,નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો:

સ્ટીલનો બનેલો $10\,m$ લંબાઈનો રેલવે ટ્રેક તેના બે છેડાઓ પર આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ક્લેમ્પ કરેલો છે. ઉનાળાના એક દિવસે તાપમાનમાં $20\,^oC$ નો વધારો થવાને કારણે,તે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ વિકૃત થાય છે. જો $\alpha_{steel} = 1.2 \times 10^{-5} \,^oC^{-1}$ હોય,તો $x$ (કેન્દ્રનું સ્થાનાંતર) શોધો.

જ્યારે ધાતુના તારનું તાપમાન $0^{\circ} \,C$ થી વધારીને $10^{\circ} \,C$ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેની લંબાઈમાં $0.02 \%$ નો વધારો થાય છે. તેની દળ ઘનતામાં થતો પ્રતિશત ફેરફાર કેટલો હશે ($\%$ માં)?

$30^{\circ} C$ તાપમાને એક ધાતુના સળિયાની લંબાઈ $30 \ cm$ છે. જો તેનું તાપમાન વધારીને $105^{\circ} C$ કરવામાં આવે, તો તેની લંબાઈમાં $0.027 \ cm$ નો વધારો થાય છે. તો ધાતુનો રેખીય પ્રસરણાંક કેટલો હશે?