સરળ આવર્ત ગતિ માટે બળના નિયમ પરથી સ્થાનાંતરનું સમીકરણ મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) $SHM$ માટે બળનો નિયમ $F = -kx(t)$ છે.
$F = ma(t)$ અને $k = m\omega^2$ હોવાથી,$ma(t) = -m\omega^2 x(t)$ મળે,જેનું સાદું રૂપ $a(t) = -\omega^2 x(t)$ થાય છે.
આપણે જાણીએ છીએ કે પ્રવેગ $a(t) = \frac{dv}{dt}$ અને વેગ $v(t) = \frac{dx}{dt}$ છે.
$a(t) = \frac{dv}{dt}$ મૂકતા,$\frac{dv}{dt} = -\omega^2 x$ મળે છે.
ચેઈન રૂલનો ઉપયોગ કરતા,$\frac{dv}{dx} \cdot \frac{dx}{dt} = -\omega^2 x$,જેનો અર્થ છે કે $v \frac{dv}{dx} = -\omega^2 x$.
બંને બાજુ $x$ ની સાપેક્ષમાં સંકલન કરતા: $\int v dv = -\omega^2 \int x dx$.
$\frac{v^2}{2} = -\omega^2 \frac{x^2}{2} + C$.
અંતિમ સ્થાન $x = A$ પર,$v = 0$ હોવાથી,$C = \frac{1}{2} \omega^2 A^2$ મળે છે.
આમ,$v^2 = \omega^2 (A^2 - x^2)$,અથવા $v = \pm \omega \sqrt{A^2 - x^2}$.
$v = \frac{dx}{dt}$ હોવાથી,$\frac{dx}{\sqrt{A^2 - x^2}} = \omega dt$ મળે છે.
બંને બાજુ સંકલન કરતા: $\sin^{-1}(\frac{x}{A}) = \omega t + \phi$.
તેથી,સ્થાનાંતરનું સમીકરણ $x(t) = A \sin(\omega t + \phi)$ છે.

Explore More

Similar Questions

$0.1 \ kg$ દળ ધરાવતો એક બિંદુવત કણ $0.1 \ m$ ના કંપનવિસ્તાર સાથે $S.H.M.$ કરે છે. જ્યારે કણ સરેરાશ સ્થાન (મધ્યમાન સ્થાન) માંથી પસાર થાય છે,ત્યારે તેની ગતિઊર્જા $8 \times 10^{-3} \ J$ છે. જો દોલનનો પ્રારંભિક કળા તફાવત $45^{\circ}$ હોય,તો આ કણનું ગતિનું સમીકરણ મેળવો.

Difficult
View Solution

અચળ ઝડપ સાથે ગતિ કરતા કણની વર્તુળાકાર ગતિ એ

સમય $t$ પર દોલિત ગતિ કરતા કણનું સ્થાનાંતર $x = 8 \sin \frac{\pi t}{4} \text{ cm}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,તો $t = 0 \text{ s}$ થી $t = 2 \text{ s}$ ના સમયગાળામાં તેનું સ્થાનાંતર કેટલું હશે ($\text{ cm}$ માં)?

નીચેની આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ એક-પરિમાણીય પોટેન્શિયલ $V(x)$ ધ્યાનમાં લો. $m$ દળનો એક શાસ્ત્રીય કણ તેની અસર હેઠળ ગતિ કરે છે અને તેની કુલ ઉર્જા $E$ નીચે મુજબ છે. આ ગતિ કેવી છે?

રેખીય સરળ આવર્ત ગતિ $(SHM)$ માં:
$(A)$ પુનઃસ્થાપક બળ સ્થાનાંતરના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
$(B)$ પ્રવેગ અને સ્થાનાંતર પરસ્પર વિરુદ્ધ દિશામાં હોય છે.
$(C)$ મધ્યમાન સ્થાને વેગ મહત્તમ હોય છે.
$(D)$ અંતિમ બિંદુઓ પર પ્રવેગ લઘુત્તમ હોય છે.
નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો:

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