ઘન પદાર્થના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રના અંદાજ માટેની સૈદ્ધાંતિક પદ્ધતિ સમજાવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ઘન પદાર્થ સૂક્ષ્મ કણો (અણુઓ,આયનો,પરમાણુઓ) નો બનેલો હોય છે જે તેના કદમાં સતત રીતે વિતરિત થયેલા હોય છે.
આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ,એક ઘન પદાર્થને નાના દ્રવ્યમાન ઘટકોમાં વિભાજિત થયેલ ધારો,જેમાંથી દરેકનું દળ $dm$ અને સ્થાન સદિશ $\vec{r} = x \hat{i} + y \hat{j} + z \hat{k}$ છે.
$m_1, m_2, \ldots, m_n$ દળ ધરાવતા અને $\vec{r}_1, \vec{r}_2, \ldots, \vec{r}_n$ સ્થાન સદિશ ધરાવતા કણોના તંત્ર માટે,દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનો સ્થાન સદિશ $\vec{R}$ નીચે મુજબ છે:
$\vec{R} = \frac{\sum_{i=1}^{n} m_i \vec{r}_i}{\sum_{i=1}^{n} m_i}$
સતત ઘન પદાર્થ માટે,આપણે સરવાળાને સંકલન (integral) વડે બદલીએ છીએ. ધારો કે પદાર્થનું કુલ દળ $M$ છે,જ્યાં $M = \int dm$.
દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનો સ્થાન સદિશ:
$\vec{R} = \frac{1}{M} \int \vec{r} dm$
કાર્તેઝિયન યામ $(X, Y, Z)$ ના સ્વરૂપમાં,આને નીચે મુજબ દર્શાવી શકાય:
$X = \frac{1}{M} \int x dm$
$Y = \frac{1}{M} \int y dm$
$Z = \frac{1}{M} \int z dm$
આ સમીકરણો આપણને પદાર્થના સમગ્ર કદ પર સંકલન કરીને કોઈપણ ઘન પદાર્થ માટે દ્રવ્યમાન કેન્દ્રની ગણતરી કરવાની મંજૂરી આપે છે.

Explore More

Similar Questions

$L$ લંબાઈના અસમાન સળિયાનું દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર,જેની એકમ લંબાઈ દીઠ દળ $\lambda = \frac{k x^3}{L^3}$ મુજબ બદલાય છે (જ્યાં $k$ અચળાંક છે અને $x$ એ સળિયા પરના કોઈપણ બિંદુનું એક છેડાથી અંતર છે),તે જ છેડાથી કેટલા અંતરે હશે?

Difficult
View Solution

ઘણા બધા કણોને ઉગમબિંદુની આસપાસ મૂકવામાં આવ્યા છે, દરેક ઉગમબિંદુથી $R$ અંતરે છે. તંત્રના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનું ઉગમબિંદુથી અંતર કેટલું હશે?

$1 \ kg, 2 \ kg$ અને $3 \ kg$ દળ ધરાવતા ત્રણ કણોનું દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર $(2, 2, 2)$ પર છે. સિસ્ટમમાં $4 \ kg$ નું ચોથું દળ કયા સ્થાને મૂકવું જોઈએ જેથી નવું દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર $(0, 0, 0)$ પર હોય?

$m_1$ અને $m_2$ દળ ધરાવતા બે કણોના તંત્રના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનું સ્થાન શોધો,જેઓ એકબીજાથી $L$ અંતરે રહેલા છે.

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ટેબલની ધાર પર અનંત સંખ્યામાં બ્લોક્સ મૂકવામાં આવ્યા છે. $L$ નું ન્યૂનતમ મૂલ્ય કેટલું હોવું જોઈએ જેથી બ્લોક્સ ટેબલ પરથી નીચે પડી જાય?

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