એક સમબાજુ ત્રિકોણ $ABC$ બે કોપરના સળિયા $AB$ અને $BC$ તથા એક એલ્યુમિનિયમના સળિયા $AC$ દ્વારા બનેલો છે. આ તંત્રને એવી રીતે ગરમ કરવામાં આવે છે કે જેથી દરેક સળિયાનું તાપમાન $\Delta T$ જેટલું વધે છે. ખૂણા $\angle ABC$ માં થતો ફેરફાર શોધો. (કોપર માટે રેખીય પ્રસરણાંક $\alpha_1$ અને એલ્યુમિનિયમ માટે $\alpha_2$ છે).

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે બાજુઓની લંબાઈ $AB = l_1$,$BC = l_3$,અને $AC = l_2$ છે. શરૂઆતમાં,$l_1 = l_2 = l_3 = l$.
ખૂણા $\angle ABC = \theta$ માટે કોસાઇનના નિયમનો ઉપયોગ કરતા:
$\cos \theta = \frac{l_1^2 + l_3^2 - l_2^2}{2 l_1 l_3}$
$2 l_1 l_3 \cos \theta = l_1^2 + l_3^2 - l_2^2$
બંને બાજુ વિકલન કરતા:
$2(l_3 dl_1 + l_1 dl_3) \cos \theta - 2 l_1 l_3 \sin \theta d\theta = 2 l_1 dl_1 + 2 l_3 dl_3 - 2 l_2 dl_2$
અહીં $AB$ અને $BC$ કોપર $(\alpha_1)$ ના છે અને $AC$ એલ્યુમિનિયમ $(\alpha_2)$ નો છે:
$dl_1 = l_1 \alpha_1 \Delta T$,$dl_3 = l_3 \alpha_1 \Delta T$,$dl_2 = l_2 \alpha_2 \Delta T$
આ કિંમતો સમીકરણમાં મૂકતા અને $l_1 = l_2 = l_3 = l$ તથા $\theta = 60^\circ$ લેતા:
$2(l^2 \alpha_1 \Delta T + l^2 \alpha_1 \Delta T) \cos 60^\circ - 2 l^2 \sin 60^\circ d\theta = 2 l^2 \alpha_1 \Delta T + 2 l^2 \alpha_1 \Delta T - 2 l^2 \alpha_2 \Delta T$
$4 l^2 \alpha_1 \Delta T (1/2) - 2 l^2 (\sqrt{3}/2) d\theta = 4 l^2 \alpha_1 \Delta T - 2 l^2 \alpha_2 \Delta T$
$2 l^2 \alpha_1 \Delta T - \sqrt{3} l^2 d\theta = 4 l^2 \alpha_1 \Delta T - 2 l^2 \alpha_2 \Delta T$
$-\sqrt{3} d\theta = 2 l^2 \alpha_1 \Delta T - 2 l^2 \alpha_2 \Delta T$
$d\theta = \frac{2(\alpha_2 - \alpha_1) \Delta T}{\sqrt{3}}$

Explore More

Similar Questions

$0^{\circ}C$ તાપમાને રહેલા ચાંદીના એક ધાતુના સળિયાને $100^{\circ}C$ સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે. તેની લંબાઈમાં $0.19\, cm$ નો વધારો થાય છે. જો સળિયાની મૂળ લંબાઈ $100\, cm$ હોય,તો ચાંદીના સળિયાનો કદ પ્રસરણાંક કેટલો હશે?

Difficult
View Solution

$10 \ m$ લંબાઈનો એક સમાન ધાતુનો સળિયો,જેના મધ્યબિંદુ પર તિરાડ છે,તેને બે દ્રઢ આધાર વચ્ચે જકડવામાં આવ્યો છે. $40^{\circ} C$ તાપમાન વધવાને કારણે સળિયો ઉપરની તરફ વળે છે. જો ધાતુનો રેખીય પ્રસરણાંક $2.5 \times 10^{-6} {}^{\circ} C^{-1}$ હોય,તો સળિયાના મધ્યબિંદુનું મહત્તમ સ્થાનાંતર કેટલું હશે ($cm$ માં)?

$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતી એક વર્તુળાકાર ધાતુની રીંગમાં $d$ પહોળાઈની એક નાની જગ્યા (ગેપ) છે. ધાતુનો રેખીય પ્રસરણાંક $\alpha$ છે. જો આપણે રીંગનું તાપમાન $\Delta T$ જેટલું વધારીએ,તો ગેપની પહોળાઈ:

કોઈ તાપમાન $T$ પર,એક બ્રોન્ઝની પિન સ્ટીલના બ્લોકમાં પાડેલા કાણામાં ફિટ કરવા માટે થોડી મોટી છે. ચોક્કસ ફિટિંગ માટે જરૂરી તાપમાનનો ફેરફાર ન્યૂનતમ ક્યારે હોય?

સમાન લંબાઈના ત્રણ સળિયાઓને જોડીને એક સમબાજુ ત્રિકોણ $ABC$ બનાવવામાં આવે છે. $D$ એ $AB$ નું મધ્યબિંદુ છે. સળિયા $AB$ ના દ્રવ્ય માટે રેખીય પ્રસરણ ગુણાંક $\alpha_1$ છે અને સળિયા $AC$ અને $BC$ ના દ્રવ્ય માટે $\alpha_2$ છે. જો તાપમાનમાં નાના ફેરફારો માટે અંતર $DC$ અચળ રહેતું હોય, તો:

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