$m$ દળ ધરાવતા કણનો સ્થાનાંતર સદિશ $\vec{r}(t) = A \cos \omega t \hat{i} + B \sin \omega t \hat{j}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$(a)$ સાબિત કરો કે ગતિપથ ઉપવલય (ellipse) છે.
$(b)$ સાબિત કરો કે $\vec{F} = -m \omega^2 \vec{r}$.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) આપેલ સ્થાનાંતર સદિશ: $\vec{r}(t) = (A \cos \omega t) \hat{i} + (B \sin \omega t) \hat{j}$.
$(a)$ $\vec{r} = x \hat{i} + y \hat{j}$ સાથે સરખાવતા,$x = A \cos \omega t$ અને $y = B \sin \omega t$ મળે છે.
તેથી,$\frac{x}{A} = \cos \omega t$ અને $\frac{y}{B} = \sin \omega t$.
નિત્યસમ $\cos^2 \omega t + \sin^2 \omega t = 1$ નો ઉપયોગ કરતા,$(\frac{x}{A})^2 + (\frac{y}{B})^2 = 1$ મળે છે,જે ઉપવલયનું સમીકરણ છે.
$(b)$ વેગ $\vec{v} = \frac{d\vec{r}}{dt} = -A \omega \sin \omega t \hat{i} + B \omega \cos \omega t \hat{j}$.
પ્રવેગ $\vec{a} = \frac{d\vec{v}}{dt} = -A \omega^2 \cos \omega t \hat{i} - B \omega^2 \sin \omega t \hat{j}$.
$-\omega^2$ સામાન્ય લેતા,$\vec{a} = -\omega^2 (A \cos \omega t \hat{i} + B \sin \omega t \hat{j}) = -\omega^2 \vec{r}$.
$\vec{F} = m\vec{a}$ હોવાથી,$\vec{F} = -m \omega^2 \vec{r}$ સાબિત થાય છે.

Explore More

Similar Questions

ધારો કે $u_x$ = પ્રારંભિક વેગનો સમક્ષિતિજ ઘટક, $u_y$ = પ્રારંભિક વેગનો શિરોલંબ ઘટક, $R$ = સમક્ષિતિજ અવધિ, $T$ = ઉડ્ડયન સમય અને $H$ = પ્રક્ષિપ્ત પદાર્થની મહત્તમ ઊંચાઈ છે. નીચેના બે સ્તંભોને જોડો:
સ્તંભ $I$સ્તંભ $II$
$(A)$ $u_x$ બમણો થાય, $u_y$ અડધો થાય$(p)$ $H$ બદલાશે નહીં
$(B)$ $u_y$ બમણો થાય, $u_x$ અડધો થાય$(q)$ $R$ બદલાશે નહીં
$(C)$ $u_x$ અને $u_y$ બંને બમણા થાય$(r)$ $R$ ચાર ગણો થશે
$(D)$ માત્ર $u_y$ બમણો થાય$(s)$ $H$ ચાર ગણો થશે

એક કણને જમીન પરથી $v$ જેટલી પ્રારંભિક ઝડપ સાથે સમક્ષિતિજ સાથે $\theta$ ખૂણે ફેંકવામાં આવે છે. પ્રક્ષેપણ બિંદુ અને ગતિપથના મહત્તમ બિંદુ વચ્ચે કણનો સરેરાશ વેગ કેટલો હશે?

Difficult
View Solution

ત્રણ કણો એક સમક્ષિતિજ લીસી સપાટી પર એક બિંદુથી એકસાથે ગતિ શરૂ કરે છે. પ્રથમ કણ $v_1$ ઝડપથી પૂર્વ દિશામાં,બીજો કણ $v_2$ ઝડપથી ઉત્તર દિશામાં અને ત્રીજો કણ ઉત્તર-પૂર્વ દિશામાં ગતિ કરે છે. ત્રીજા કણનો વેગ કેટલો હોવો જોઈએ જેથી ત્રણેય કણો હંમેશા એક જ રેખા પર રહે?

Difficult
View Solution

આકૃતિમાં $500 \ g$ દળનો એક ગોળો દર્શાવેલ છે જે હવામાં $x$-દિશામાં ગતિ કરે છે. હવાના પ્રવાહને કારણે ગોળા પર $x$-દિશામાં $0.9 \ N$ નું અચળ બળ લાગે છે. જો $t = 0$ સમયે ગોળો આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ગતિ કરતો હોય,તો ગોળાને ફરીથી $y$-અક્ષ ઓળંગવા માટે લાગતો સમય $\sec$ માં શોધો. ($.66$ માં)

$10 \ kg$ અને $5 \ kg$ દળ ધરાવતા બે પદાર્થો અનુક્રમે $R$ અને $r$ ત્રિજ્યાની સમકેન્દ્રીય વર્તુળાકાર કક્ષાઓમાં એવી રીતે ગતિ કરે છે કે તેમના આવર્તકાળ સમાન છે. તેમના કેન્દ્રગામી પ્રવેગનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

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