દર્શાવો કે સ્પ્રિંગને કારણે થતા દોલનો સરળ આવર્ત દોલનો છે અને આવર્તકાળ માટેનું સૂત્ર મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) $m$ દળનો એક બ્લોક સ્પ્રિંગ સાથે જોડાયેલો છે,જે એક દ્રઢ દીવાલ સાથે જડેલી છે. બ્લોકને ઘર્ષણરહિત સમક્ષિતિજ સપાટી પર મૂકવામાં આવ્યો છે.
જો બ્લોકને એક તરફ ખેંચીને મુક્ત કરવામાં આવે,તો તે મધ્યમાન સ્થાનની આસપાસ આગળ-પાછળની ગતિ કરે છે.
ધારો કે $x=0$ એ સ્પ્રિંગ સંતુલનમાં હોય ત્યારે બ્લોકના કેન્દ્રનું સ્થાન દર્શાવે છે. $-A$ અને $+A$ સ્થાનો મધ્યમાન સ્થાનની ડાબી અને જમણી બાજુના મહત્તમ સ્થાનાંતર દર્શાવે છે.
હૂકના નિયમ મુજબ,જ્યારે સ્પ્રિંગને વિરૂપિત કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેના પર પુનઃસ્થાપક બળ લાગે છે,જેનું મૂલ્ય વિરૂપણ અથવા સ્થાનાંતરના સમપ્રમાણમાં હોય છે અને વિરુદ્ધ દિશામાં કાર્ય કરે છે.
કોઈપણ સમયે $t$ પર,જો બ્લોકનું તેના મધ્યમાન સ્થાનથી સ્થાનાંતર $x$ હોય,તો બ્લોક પર લાગતું પુનઃસ્થાપક બળ $F$ છે:
$F(x) = -kx$ $(1)$
જ્યાં $k$ એ સ્પ્રિંગ અચળાંક છે.
ન્યૂટનના ગતિના બીજા નિયમ મુજબ,$F = ma = m \frac{d^2x}{dt^2}$.
બંનેને સરખાવતા,$m \frac{d^2x}{dt^2} = -kx$,જે આપે છે $\frac{d^2x}{dt^2} + \frac{k}{m}x = 0$.
આ સરળ આવર્ત ગતિ $(SHM)$ નું વિકલ સમીકરણ છે,જ્યાં $\omega^2 = \frac{k}{m}$.
દોલનનો આવર્તકાળ $T = \frac{2\pi}{\omega} = 2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.

Explore More

Similar Questions

સમાન દળ ધરાવતા બે પદાર્થો $A$ અને $B$ ને અનુક્રમે $K_1$ અને $K_2$ સ્પ્રિંગ અચળાંક ધરાવતી બે અલગ-અલગ દળરહિત સ્પ્રિંગ સાથે લટકાવવામાં આવ્યા છે. આ બે પદાર્થો એવી રીતે શિરોલંબ દોલન કરે છે કે જેથી તેમના મહત્તમ વેગ સમાન રહે. તો $B$ ના કંપવિસ્તાર અને $A$ ના કંપવિસ્તારનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

એક વજનરહિત સ્પ્રિંગ જેનો બળ અચળાંક $k$ છે,જ્યારે તેના પર $m$ દળ લટકાવવામાં આવે ત્યારે તે $n$ આવૃત્તિ સાથે દોલન કરે છે. સ્પ્રિંગને બે સમાન ભાગોમાં કાપવામાં આવે છે અને તેમાંથી એક ભાગ પર $2m$ દળ લટકાવવામાં આવે છે. હવે દોલનની આવૃત્તિ કેટલી થશે?

$k$ બળ અચળાંક ધરાવતી એક સ્પ્રિંગને બે ટુકડાઓમાં એવી રીતે કાપવામાં આવે છે કે જેથી એક ટુકડો બીજા કરતા બમણી લંબાઈનો હોય. તો લાંબા ટુકડાનો બળ અચળાંક કેટલો હશે?

એક લીસા ઢળતા સમતલ પર,આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $M$ દળને દરેક $k$ બળ અચળાંક ધરાવતી બે દળરહિત સ્પ્રિંગોની વચ્ચે જોડવામાં આવ્યું છે. સ્પ્રિંગના બીજા છેડા મજબૂત આધાર સાથે જોડાયેલા છે. $M$ દળના દોલનનો આવર્તકાળ કેટલો હશે?

બ્લોક $A$ બ્લોક $B$ પર સરકે નહીં તે માટે $SHM$ નો મહત્તમ કંપવિસ્તાર ($cm$ માં) શોધો. આપેલ છે: સ્પ્રિંગ અચળાંક $K = 100 \ N/m$,બ્લોક $A$ નું દળ $m_A = 0.25 \ kg$,બ્લોક $B$ નું દળ $m_B = 1.25 \ kg$,અને $A$ અને $B$ વચ્ચેનો ઘર્ષણાંક $\mu = 0.4$ છે. $g = 10 \ m/s^2$ લો.

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