બેંકિંગવાળા વળાંકવાળા રસ્તા પર ગતિ કરતા વાહન માટે,ફ્રી બોડી ડાયાગ્રામ $(FBD)$ નો ઉપયોગ કરીને,મહત્તમ સુરક્ષિત ઝડપ $(v_{max})$ માટેનું સૂત્ર મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) $m$ દળ ધરાવતું વાહન $\theta$ ખૂણે બેંકિંગ કરેલા અને $R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા રસ્તા પર ગતિ કરે છે,ત્યારે તેના પર લાગતા બળો લંબબળ $N$,ગુરુત્વાકર્ષણ બળ $mg$ અને મહત્તમ સ્થિત ઘર્ષણ $f_s = \mu_s N$ છે.
બળોને શિરોલંબ દિશામાં ઘટકોમાં વિભાજિત કરતા:
$N \cos \theta = mg + f_s \sin \theta$
$N \cos \theta = mg + \mu_s N \sin \theta$
$N(\cos \theta - \mu_s \sin \theta) = mg$ --- $(1)$
બળોને સમક્ષિતિજ દિશામાં ઘટકોમાં વિભાજિત કરતા (કેન્દ્રગામી બળ પૂરું પાડે છે):
$N \sin \theta + f_s \cos \theta = \frac{mv_{max}^2}{R}$
$N \sin \theta + \mu_s N \cos \theta = \frac{mv_{max}^2}{R}$
$N(\sin \theta + \mu_s \cos \theta) = \frac{mv_{max}^2}{R}$ --- $(2)$
$(2)$ ને $(1)$ વડે ભાગતા:
$\frac{\sin \theta + \mu_s \cos \theta}{\cos \theta - \mu_s \sin \theta} = \frac{v_{max}^2}{Rg}$
અંશ અને છેદને $\cos \theta$ વડે ભાગતા:
$\frac{\tan \theta + \mu_s}{1 - \mu_s \tan \theta} = \frac{v_{max}^2}{Rg}$
આમ,$v_{max} = \sqrt{Rg \left( \frac{\mu_s + \tan \theta}{1 - \mu_s \tan \theta} \right)}$.

Explore More

Similar Questions

$300 \; m$ ત્રિજ્યા ધરાવતો એક વર્તુળાકાર રેસટ્રેક $15^{\circ}$ ના ખૂણે ઢળતો (banked) છે. જો રેસ-કારના ટાયર અને રસ્તા વચ્ચેનો ઘર્ષણાંક $0.2$ હોય,તો:
$(a)$ ટાયરનો ઘસારો ટાળવા માટે રેસકારની શ્રેષ્ઠ ઝડપ કેટલી હશે,અને
$(b)$ લપસી ન જાય તે માટે મહત્તમ અનુમતિપાત્ર ઝડપ કેટલી હશે?

એક વાન $108 \,km/hr$ ની ઝડપે સમતલ રસ્તા પર ગતિ કરી રહી છે, જ્યાં ટાયર અને રસ્તા વચ્ચેનો ઘર્ષણાંક $0.5$ છે. વાનના સુરક્ષિત ડ્રાઇવિંગ માટે, રસ્તાની વક્રતાની લઘુત્તમ ત્રિજ્યા કેટલી હોવી જોઈએ ($\,m$ માં)? (ગુરુત્વપ્રવેગ, $g = 10 \,m/s^2$)

એક ડિસ્ક $33 \frac{1}{3} \; rev/min$ ની ઝડપે ફરે છે અને તેની ત્રિજ્યા $15 \; cm$ છે. બે સિક્કા રેકોર્ડના કેન્દ્રથી $4 \; cm$ અને $14 \; cm$ દૂર મૂકવામાં આવ્યા છે. જો સિક્કા અને રેકોર્ડ વચ્ચેનો ઘર્ષણાંક $0.15$ હોય,તો કયો સિક્કો રેકોર્ડ સાથે ફરશે?

Difficult
View Solution

એક ડિસ્ક તેના સંમિતિના અક્ષની આસપાસ સમક્ષિતિજ સમતલમાં $3.5$ પરિભ્રમણ પ્રતિ સેકન્ડના સ્થિર દરે ફરે છે. પરિભ્રમણની અક્ષથી $1.25\,cm$ ના અંતરે મૂકવામાં આવેલ સિક્કો ડિસ્ક પર સ્થિર રહે છે. સિક્કા અને ડિસ્ક વચ્ચેનો ઘર્ષણાંક શોધો. ($g = 10\,m/s^2$ લો)

$m$ દળનો એક બ્લોક સમક્ષિતિજ ટર્નટેબલ પર કેન્દ્રથી $x$ અંતરે રાખેલ છે. જો બ્લોક અને ટર્નટેબલની સપાટી વચ્ચેનો ઘર્ષણાંક $\mu$ હોય,તો ટેબલની મહત્તમ કોણીય ઝડપ કેટલી હોવી જોઈએ જેથી બ્લોક સરકે નહીં?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo