એક પરિમાણમાં પદાર્થ પર લાગતા ચલ બળ માટે કાર્ય-ઊર્જા પ્રમેય તારવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે $m$ દળ ધરાવતો પદાર્થ $X$-અક્ષ પર ચલ બળ $F(x)$ ની અસર હેઠળ ગતિ કરે છે. પદાર્થની ગતિઊર્જા $K = \frac{1}{2}mv^2$ છે.
સમય $t$ ની સાપેક્ષે $K$ નું વિકલન કરતા:
$\frac{dK}{dt} = \frac{d}{dt} \left( \frac{1}{2}mv^2 \right) = \frac{1}{2}m \cdot 2v \cdot \frac{dv}{dt} = mv \cdot a$
ન્યૂટનના ગતિના બીજા નિયમ $F = ma$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\frac{dK}{dt} = Fv$
વેગ $v = \frac{dx}{dt}$ હોવાથી:
$\frac{dK}{dt} = F \frac{dx}{dt}$
બંને બાજુ $dt$ વડે ગુણતા:
$dK = F dx$
પ્રારંભિક સ્થાન $x_i$ (જ્યાં ગતિઊર્જા $K_i$ છે) થી અંતિમ સ્થાન $x_f$ (જ્યાં ગતિઊર્જા $K_f$ છે) સુધી સંકલન કરતા:
$\int_{K_i}^{K_f} dK = \int_{x_i}^{x_f} F(x) dx$
$K_f - K_i = \int_{x_i}^{x_f} F(x) dx$
ચલ બળ દ્વારા થતું કાર્ય $W = \int_{x_i}^{x_f} F(x) dx$ હોવાથી:
$W = K_f - K_i = \Delta K$
આ ચલ બળ માટેનું કાર્ય-ઊર્જા પ્રમેય છે. તે દર્શાવે છે કે પદાર્થ પર લાગતા પરિણામી બળ દ્વારા થયેલું કાર્ય તેની ગતિઊર્જામાં થતા ફેરફાર જેટલું હોય છે.

Explore More

Similar Questions

$m$ દળ ધરાવતું એક રેલગાડીનું એન્જિન એવી રીતે ગતિની શરૂઆત કરે છે કે તેનો વેગ $v = k\sqrt{s}$ મુજબ બદલાય છે,જ્યાં $k$ અચળાંક છે અને $s$ એ કાપેલું અંતર છે. ગતિની શરૂઆત કર્યા પછીની પ્રથમ $t$ સેકન્ડમાં એન્જિન પર લાગતા તમામ બળો દ્વારા થતું કુલ કાર્ય કેટલું હશે?

Difficult
View Solution

$5\,N$ નું બળ,જે સમક્ષિતિજ સાથે $\theta$ ખૂણો બનાવે છે,તે એક પદાર્થ પર લાગે છે અને તેને સમક્ષિતિજ દિશામાં $0.4\,m$ જેટલું સ્થાનાંતરિત કરે છે. જો પદાર્થ $1\,J$ જેટલી ગતિઊર્જા મેળવે,તો બળનો સમક્ષિતિજ ઘટક......$N$ છે. ($.5$ માં)

એક કણ $(m = 1 \; kg)$ ઘર્ષણરહિત ટ્રેક $(AOC)$ પર બિંદુ $A$ (ઊંચાઈ $2 \; m$) થી સ્થિર સ્થિતિમાંથી નીચે સરકે છે. $C$ પર પહોંચ્યા પછી,કણ હવામાં પ્રક્ષિપ્ત પદાર્થ તરીકે મુક્તપણે ગતિ કરવાનું ચાલુ રાખે છે. જ્યારે તે તેના સર્વોચ્ચ બિંદુ $P$ (ઊંચાઈ $1 \; m$) પર પહોંચે છે,ત્યારે કણની ગતિઊર્જા ( $J$ માં) કેટલી હશે? (આકૃતિ યોજનાબદ્ધ છે અને માપ મુજબ નથી; $g = 10 \; ms^{-2}$ લો)

એક બસ $v$ વેગ સાથે સપાટ રસ્તા પર ગતિ કરી રહી છે, જે $F$ જેટલું પ્રતિરોધક બળ લગાડવાથી $x$ અંતરે અટકી શકે છે. મુસાફરોને બેસાડવાથી બસ પરનો ભાર $25\%$ વધે છે. હવે, જો બસ તે જ ઝડપે ગતિ કરતી હોય અને તે જ પ્રતિરોધક બળ લગાડવામાં આવે, તો બસ અટકે તે પહેલાં કાપેલું અંતર કેટલું હશે?

આપેલ આકૃતિમાં, $m$ દળનો બ્લોક બિંદુ $A$ પરથી મુક્ત કરવામાં આવે છે. જ્યારે તે બિંદુ $B$ પર પહોંચે ત્યારે બ્લોકની ગતિઊર્જા માટેનું સૂત્ર ................ છે.

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