यदि फलन $\sin^2 \omega t$ (जहाँ $t$ सेकंड में समय है) एक आवर्ती गति को दर्शाता है,तो गति का आवर्तकाल क्या है?

चित्र में दिए गए ग्राफ दर्शाते हैं कि सरल आवर्त गति कर रहे एक निकाय में एक राशि $y$,विस्थापन $d$ के साथ कैसे बदलती है। जब $y$ समय है,तो कौन सा ग्राफ इस संबंध को सबसे अच्छी तरह दर्शाता है?

$0.1 \ kg$ द्रव्यमान का एक बिंदु कण $0.1 \ m$ के आयाम के साथ $S.H.M.$ कर रहा है। जब कण माध्य स्थिति से गुजरता है,तो उसकी गतिज ऊर्जा $8 \times 10^{-3} \ J$ होती है। यदि दोलन की प्रारंभिक कला $45^{\circ}$ है,तो इस कण की गति का समीकरण ज्ञात कीजिए।

उस गति की कोणीय आवृत्ति क्या है जिसका समीकरण $4\frac{d^2y}{dt^2} + 9y = 0$ है? ($y =$ विस्थापन और $t =$ समय)

जब $m$ द्रव्यमान का एक कण $x$-अक्ष पर $V(x)=kx^2$ के रूप के विभव में गति करता है,तो यह सरल आवर्त गति करता है। इसका आवर्तकाल $\sqrt{\frac{m}{k}}$ के समानुपाती होता है,जिसे विमीय विश्लेषण का उपयोग करके आसानी से देखा जा सकता है। हालाँकि,कण की गति तब भी आवर्ती हो सकती है जब उसकी स्थितिज ऊर्जा $x=0$ के दोनों ओर $kx^2$ से अलग तरीके से बढ़ती है और उसकी कुल ऊर्जा ऐसी होती है कि कण अनंत तक पलायन नहीं करता है। $m$ द्रव्यमान के एक कण पर विचार करें जो $x$-अक्ष पर गति कर रहा है। इसकी स्थितिज ऊर्जा मूल बिंदु के निकट $|x|$ के लिए $V(x)=\alpha x^4$ $(\alpha>0)$ है और $|x| \geq X_0$ के लिए $V_0$ के बराबर एक स्थिरांक हो जाती है (चित्र देखें)।
$1.$ यदि कण की कुल ऊर्जा $E$ है,तो यह आवर्ती गति केवल तभी करेगा यदि
$(A)$ $E < 0$
$(B)$ $E > 0$
$(C)$ $V_0 > E > 0$
$(D)$ $E > V_0$
$2.$ छोटे आयाम $A$ की आवर्ती गति के लिए,इस कण का आवर्तकाल $T$ किसके समानुपाती है?
$(A)$ $A \sqrt{\frac{m}{\alpha}}$
$(B)$ $\frac{1}{A} \sqrt{\frac{m}{\alpha}}$
$(C)$ $A \sqrt{\frac{\alpha}{m}}$
$(D)$ $A \sqrt{\frac{\alpha}{m}}$
$3.$ $|x|>X_0$ के लिए इस कण का त्वरण है
$(A)$ $V_0$ के समानुपाती
$(B)$ $\frac{V_0}{mX_0}$ के समानुपाती
$(C)$ $\sqrt{\frac{V_0}{mX_0}}$ के समानुपाती
$(D)$ शून्य
प्रश्न $1, 2$ और $3$ के उत्तर दें।

$4 \text{ mg}$ द्रव्यमान का एक कण $x$-अक्ष के अनुदिश $40 \text{ rad s}^{-1}$ की कोणीय आवृत्ति के साथ सरल आवर्त गति कर रहा है। यदि कण की स्थितिज ऊर्जा $V(x) = a + bx^2$ है, जहाँ $V(x)$ जूल में और $x$ मीटर में है, तो $b$ का मान ज्ञात कीजिए।