$SHM$ (સરળ આવર્ત ગતિ) કરતા કણનો તાત્ક્ષણિક વેગ મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) $SHM$ કરતા કણનો તાત્ક્ષણિક વેગ એ સમય સાથે સ્થાનાંતરમાં થતા ફેરફારનો દર છે.
ધારો કે $A$ કંપવિસ્તાર અને $\omega$ કોણીય આવૃત્તિ ધરાવતા $SHM$ કણનું $t$ સમયે સ્થાનાંતર નીચે મુજબ છે:
$x(t) = A \cos(\omega t + \phi) \quad \dots (1)$
જ્યાં $\phi$ એ પ્રારંભિક કળા છે.
સમીકરણ $(1)$ નું $t$ ની સાપેક્ષમાં વિકલન કરતા તાત્ક્ષણિક વેગ મળે છે:
$v(t) = \frac{d[x(t)]}{dt} = \frac{d}{dt}[A \cos(\omega t + \phi)]$
$v(t) = -A \omega \sin(\omega t + \phi)$
કારણ કે $\sin(\omega t + \phi) = \pm \sqrt{1 - \cos^2(\omega t + \phi)}$,આ કિંમત વેગના સમીકરણમાં મૂકતા:
$v(t) = -A \omega (\pm \sqrt{1 - \cos^2(\omega t + \phi)})$
$v(t) = \pm \omega \sqrt{A^2 - A^2 \cos^2(\omega t + \phi)}$
$x^2 = A^2 \cos^2(\omega t + \phi)$ હોવાથી,આપણને મળે છે:
$v = \pm \omega \sqrt{A^2 - x^2}$
વિશેષ કિસ્સાઓ:
$(1)$ સરેરાશ સ્થાન (મધ્યમાન સ્થાન) પર,$x = 0$:
$v = \pm \omega \sqrt{A^2 - 0} = \pm \omega A$
આમ,મહત્તમ વેગ $v_{\max} = A \omega$ છે.
$(2)$ અંતિમ બિંદુઓ (વિસ્થાપન બિંદુઓ) પર,$x = \pm A$:
$v = \pm \omega \sqrt{A^2 - A^2} = 0$
આમ,અંતિમ બિંદુઓ પર $SHM$ કણનો વેગ શૂન્ય હોય છે.

Explore More

Similar Questions

એક કણ $6 \, s$ ના આવર્તકાળ અને $3 \, cm$ ના કંપવિસ્તાર સાથે $S.H.M.$ કરે છે. $cm/s$ માં તેની મહત્તમ ઝડપ કેટલી હશે?

એક કણ તેના મધ્યમાન સ્થાનની આસપાસ $a$ કંપવિસ્તાર અને $T$ આવર્તકાળ સાથે $S.H.M.$ કરી રહ્યો છે. જ્યારે તેનું મધ્યમાન સ્થાનથી સ્થાનાંતર $\frac{a}{3}$ હોય ત્યારે કણની ઝડપ કેટલી હશે?

$SHM$ કરતા કણનું સ્થાનાંતર $x = 3 \sin \left(2 \pi t + \frac{\pi}{4}\right)$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $x$ એ $m$ માં અને $t$ એ $s$ માં છે. કણનો કંપવિસ્તાર અને મહત્તમ ઝડપ શોધો.

એક કણ $A$ કંપવિસ્તાર અને $\omega$ કોણીય વેગ સાથે સરળ આવર્ત ગતિ કરે છે. મહત્તમ વેગ અને મહત્તમ પ્રવેગનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

એક કણ $S.H.M.$ કરી રહ્યો છે અને તેનો વેગ $v$ તેના સ્થાન $x$ સાથે $v^2 + ax^2 = b$ તરીકે સંબંધિત છે,જ્યાં $a$ અને $b$ ધન અચળાંકો છે. કણની દોલન આવૃત્તિ .......... 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