હાર્મોનિક ઓસિલેટરની સ્થિતિ ઊર્જામાં થતો ફેરફા | vedclass

Name: Exam Paper Generator | JEE NEET Paper Generator | Vedclass
Brand: Vedclass
Rating: 5 (35 reviews)

Question

(B) આપેલ આલેખ પરથી,સ્થિતિ ઊર્જા $U$ એ સ્થાનાંતર $y$ સાથે બદલાય છે. હાર્મોનિક ઓસિલેટરની સ્થિતિ ઊર્જા $U(y) = U_0 + \frac{1}{2}ky^2$ દ્વારા આપવામાં આવે

Vedclass · Accepted Answer

$150 	ext{ N/m}$

Vedclass · Answer

(B) આપેલ આલેખ પરથી,સ્થિતિ ઊર્જા $U$ એ સ્થાનાંતર $y$ સાથે બદલાય છે. હાર્મોનિક ઓસિલેટરની સ્થિતિ ઊર્જા $U(y) = U_0 + \frac{1}{2}ky^2$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $U_0$ એ સંતુલન સ્થિતિ $(y=0)$ પરની લઘુત્તમ સ્થિતિ ઊર્જા છે.આલેખ પરથી,$y=0$ પર લઘુત્તમ સ્થિતિ ઊર્જા $U_0 = 0.01 	ext{ J}$ છે.અંતિમ સ્થિતિ $y = 20 	ext{ mm} = 0.02 	ext{ m}$ પર મહત્તમ સ્થિતિ ઊર્જા $U_{max} = 0.04 	ext{ J}$ છે.તેથી,સંતુલન સ્થિતિથી અંતિમ સ્થિતિ સુધી સ્થિતિ ઊર્જામાં થતો ફેરફાર $\Delta U = U_{max} - U_0 = 0.04 	ext{ J} - 0.01 	ext{ J} = 0.03 	ext{ J}$ છે.સ્થિતિ ઊર્જામાં આ ફેરફાર સ્પ્રિંગમાં સંગ્રહિત સ્થિતિસ્થાપક સ્થિતિ ઊર્જા જેટલો હોય છે,જે $\frac{1}{2}kA^2$ છે,જ્યાં $A$ એ કંપવિસ્તાર છે.$0.03 = \frac{1}{2} 	imes k 	imes (0.02)^2$$0.03 = \frac{1}{2} 	imes k 	imes 0.0004$$0.03 = k 	imes 0.0002$$k = \frac{0.03}{0.0002} = \frac{300}{2} = 150 	ext{ N/m}$.

હાર્મોનિક ઓસિલેટરની સ્થિતિ ઊર્જામાં થતો ફેરફાર આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ છે. સ્પ્રિંગ અચળાંક કેટલો હશે?

Similar Questions

સ્પ્રિંગ માટે ટોર્સનલ અચળાંક (torsional constant) વ્યાખ્યાયિત કરો.

Vedclass Test Series

Exam Paper Generator

Online Exam Module