બે ડિસ્ક જેમના જડત્વની આઘૂર્ણ અનુક્રમે $I_1$ અને $I_2$ છે (ડિસ્કને લંબ અને કેન્દ્રમાંથી પસાર થતી અક્ષને અનુલક્ષીને) અને જે $\omega_1$ અને $\omega_2$ કોણીય ઝડપથી ફરે છે,તેમને એકબીજાના સંપર્કમાં એવી રીતે લાવવામાં આવે છે કે તેમની ભ્રમણાક્ષ એકરૂપ થાય.
$(a)$ શું આ પરિસ્થિતિમાં કોણીય વેગમાન સંરક્ષણનો નિયમ લાગુ પડે છે? શા માટે?
$(b)$ બે ડિસ્કના તંત્રની કોણીય ઝડપ શોધો.
$(c)$ આ પ્રક્રિયામાં તંત્રની ગતિઊર્જામાં થતો ઘટાડો ગણો.
$(d)$ આ ઘટાડાનું કારણ સમજાવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે તંત્રનો સામાન્ય કોણીય વેગ $\omega$ છે.
$(a)$ હા,કોણીય વેગમાન સંરક્ષણનો નિયમ લાગુ પડે છે કારણ કે બે ડિસ્કના તંત્ર પર કોઈ ચોખ્ખું બાહ્ય ટોર્ક લાગતું નથી.
$(b)$ કોણીય વેગમાન સંરક્ષણના નિયમ મુજબ:
$L_f = L_i$
$(I_1 + I_2) \omega = I_1 \omega_1 + I_2 \omega_2$
$\omega = \frac{I_1 \omega_1 + I_2 \omega_2}{I_1 + I_2}$
$(c)$ પ્રારંભિક ગતિઊર્જા $K_i = \frac{1}{2} I_1 \omega_1^2 + \frac{1}{2} I_2 \omega_2^2$ છે.
અંતિમ ગતિઊર્જા $K_f = \frac{1}{2} (I_1 + I_2) \omega^2 = \frac{1}{2} (I_1 + I_2) \left( \frac{I_1 \omega_1 + I_2 \omega_2}{I_1 + I_2} \right)^2 = \frac{(I_1 \omega_1 + I_2 \omega_2)^2}{2(I_1 + I_2)}$ છે.
ગતિઊર્જામાં થતો ઘટાડો $\Delta K = K_i - K_f = \frac{1}{2} I_1 \omega_1^2 + \frac{1}{2} I_2 \omega_2^2 - \frac{(I_1 \omega_1 + I_2 \omega_2)^2}{2(I_1 + I_2)}$ છે.
આ પદનું સાદું રૂપ આપતા,આપણને $\Delta K = \frac{I_1 I_2}{2(I_1 + I_2)} (\omega_1 - \omega_2)^2$ મળે છે.
$(d)$ ગતિઊર્જામાં થતો આ ઘટાડો બે ડિસ્ક વચ્ચેના ઘર્ષણ વિરુદ્ધ થયેલા કાર્યને કારણે છે,જ્યારે તેઓ સામાન્ય કોણીય વેગ પ્રાપ્ત કરે છે.

Explore More

Similar Questions

$M$ દળ અને $R$ ત્રિજ્યા ધરાવતી એક રીંગ $v_0$ વેગથી સરકી રહી છે અને અચાનક ખરબચડી સપાટી પર પ્રવેશે છે જ્યાં ઘર્ષણાંક $\mu$ છે,જે આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે. સાચું વિધાન/વિધાનો પસંદ કરો.

$M = 40 \ kg$ દળ ધરાવતો પદાર્થ $80 \ kg$ દળ અને $1 \ m$ લંબાઈ ધરાવતા લાંબા પાટિયાના છેડે જડેલો છે,જે એવી રીતે ધરી પર ગોઠવેલ છે કે તે સંતુલનમાં રહે. ધરીથી કેટલા અંતરે (આશરે) $100 \ kg$ દળ જોડવું જોઈએ જેથી પાટિયું $1 \ rad/s^2$ ના કોણીય પ્રવેગ સાથે ફરવાનું શરૂ કરે?

Difficult
View Solution

$3 \ kg$ દળનો એક નક્કર નળાકાર $4 \ m/s$ ના વેગથી સમક્ષિતિજ સપાટી પર ગબડી રહ્યો છે. તે એક સમક્ષિતિજ સ્પ્રિંગ સાથે અથડાય છે જેનો એક છેડો દ્રઢ આધાર સાથે જોડાયેલ છે. સ્પ્રિંગનો બળ અચળાંક $200 \ N/m$ છે. સ્પ્રિંગમાં ઉત્પન્ન થતું મહત્તમ સંકોચન કેટલું હશે ($m$ માં)? (ધારો કે નળાકાર અને સ્પ્રિંગ વચ્ચેની અથડામણ સ્થિતિસ્થાપક છે).

જેટ એન્જિનના પરીક્ષણ દરમિયાન,તેનો કોમ્પ્રેસર નીચે આપેલા ગ્રાફ મુજબ ફરે છે. પરીક્ષણ દરમિયાન કોમ્પ્રેસર દ્વારા પૂર્ણ કરવામાં આવેલા કુલ પરિભ્રમણોની સંખ્યા કેટલી હશે?

Difficult
View Solution

$2 \ kg$ દળ અને $15 \ cm$ ત્રિજ્યા ધરાવતી એક સમાન તકતી તેની અક્ષ (જે સ્થિર છે) પર $4 \ rad/s$ ના કોણીય વેગથી ભ્રમણ કરે છે. તકતીનું રેખીય વેગમાન કેટલું હશે?

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