એક સમાન :
$(a)$ અર્ધ-ચકતી (half-disc),
$(b)$ પા-ચકતી (quarter-disc) ના દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર શોધો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે $M$ એ અર્ધ-ચકતીનું દળ અને $R$ તેની ત્રિજ્યા છે.
અર્ધ-ચકતી માટે એકમ ક્ષેત્રફળ દીઠ દળ $\sigma = \frac{M}{\frac{1}{2} \pi R^2} = \frac{2M}{\pi R^2}$ છે.
$(a)$ અર્ધ-ચકતી:
$r$ ત્રિજ્યા અને $dr$ જાડાઈની એક અર્ધવર્તુળાકાર રીંગ ધ્યાનમાં લો. આ રીંગનું ક્ષેત્રફળ $dA = \pi r dr$ છે. આ રીંગનું દળ $dm = \sigma dA = \frac{2M}{\pi R^2} \pi r dr = \frac{2M}{R^2} r dr$ છે.
આ અર્ધવર્તુળાકાર રીંગનું દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર $(0, \frac{2r}{\pi})$ પર છે.
$y_{CM} = \frac{1}{M} \int y dm = \frac{1}{M} \int_0^R \frac{2r}{\pi} \left( \frac{2M}{R^2} r dr \right) = \frac{4}{\pi R^2} \int_0^R r^2 dr = \frac{4}{\pi R^2} \left[ \frac{r^3}{3} \right]_0^R = \frac{4R}{3\pi}$.
તેથી,દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર $(0, \frac{4R}{3\pi})$ પર છે.
$(b)$ પા-ચકતી:
$r$ ત્રિજ્યા અને $dr$ જાડાઈની એક પા-વર્તુળાકાર રીંગ ધ્યાનમાં લો. ક્ષેત્રફળ $dA = \frac{1}{2} \pi r dr$ છે. દળ $dm = \sigma dA = \frac{M}{\frac{1}{4} \pi R^2} \frac{1}{2} \pi r dr = \frac{2M}{R^2} r dr$ છે.
પા-વર્તુળાકાર રીંગનું દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર $(\frac{2r}{\pi}, \frac{2r}{\pi})$ પર છે.
$x_{CM} = \frac{1}{M} \int x dm = \frac{1}{M} \int_0^R \frac{2r}{\pi} \left( \frac{2M}{R^2} r dr \right) = \frac{4R}{3\pi}$.
સમાનતાને કારણે,$y_{CM} = \frac{4R}{3\pi}$.
તેથી,દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર $(\frac{4R}{3\pi}, \frac{4R}{3\pi})$ પર છે.

Explore More

Similar Questions

એક પદાર્થ $R$ ત્રિજ્યાની સમાન રીંગ અને તેની સમાન જીવા $AB$ (જરૂરી નથી કે તે સમાન દ્રવ્યની બનેલી હોય) નો બનેલો છે,જે આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે. નીચેનામાંથી કયું પદાર્થનું દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર હોઈ શકે નહીં?

Difficult
View Solution

$3 \; m$ લંબાઈના એક સળિયાની રેખીય દળ ઘનતા તેના એક છેડાથી અંતર $x$ ના સમપ્રમાણમાં છે. તો તે છેડાથી તેના ગુરુત્વકેન્દ્રનું સ્થાન શોધો. ($; m$ માં)

દ્રઢ પદાર્થના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રને શોધવા માટે,બધા કણો માટે $\sum m_i \vec{r}_i$ જાણવું શા માટે શક્ય નથી?

સિસ્ટમના તમામ કણોના તેના દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર (center of mass) ની સાપેક્ષે મોમેન્ટ્સનો સરવાળો હંમેશા . . . . . . હોય છે.

ગુરુત્વકેન્દ્ર (centre of gravity) પર ટૂંકી નોંધ લખો.

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