2.0, kg द्रव्यमान को जमीन पर स्थिर एक ऊर्ध्वा | vedclass

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Question

(A) स्प्रिंग की प्राकृतिक लंबाई $l$ है। जब इस पर $m$ द्रव्यमान रखा जाता है,तो यह संतुलन स्थिति $O'$ तक पहुँचने के लिए $x_0$ तक दब जाती है।संतुलन पर,स्

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$10\, cm$

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(A) स्प्रिंग की प्राकृतिक लंबाई $l$ है। जब इस पर $m$ द्रव्यमान रखा जाता है,तो यह संतुलन स्थिति $O'$ तक पहुँचने के लिए $x_0$ तक दब जाती है।संतुलन पर,स्प्रिंग बल द्रव्यमान के भार को संतुलित करता है: $k x_0 = m g$.$x_0 = \frac{m g}{k} = \frac{2.0 	imes 10}{200} = 0.10\, m = 10\, cm$.जब द्रव्यमान आयाम $A$ के साथ दोलन करता है,तो द्रव्यमान का अधिकतम ऊपर की ओर त्वरण $a_{max} = A \omega^2$ होता है,जहाँ $\omega^2 = \frac{k}{m}$ है।द्रव्यमान तश्तरी से तब अलग हो जाएगा जब उसकी गति के उच्चतम बिंदु पर उसका नीचे की ओर त्वरण गुरुत्वीय त्वरण $g$ से अधिक हो जाए।द्रव्यमान के तश्तरी से संपर्क खोने की शर्त $A \omega^2 \ge g$ है।$\omega^2 = \frac{k}{m}$ प्रतिस्थापित करने पर,हमें $A (\frac{k}{m}) \ge g$ प्राप्त होता है।$A \ge \frac{m g}{k} = x_0$.इसलिए,द्रव्यमान के अलग होने के लिए आवश्यक न्यूनतम आयाम $A = 10\, cm$ है।

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