સરળ આવર્ત ગતિમાં ગતિઊર્જા,સ્થિતિઊર્જા અને કુલ ઊર્જાના સમીકરણો મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) સરળ આવર્ત ગતિ $(SHM)$ કરતા કણનું સ્થાનાંતર $x = A \cos(\omega t + \phi)$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$1$. ગતિઊર્જા $(K)$:
વેગ $v = \frac{dx}{dt} = -A\omega \sin(\omega t + \phi)$ છે.
$K = \frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2}m(-A\omega \sin(\omega t + \phi))^2 = \frac{1}{2}m\omega^2 A^2 \sin^2(\omega t + \phi)$.
$k = m\omega^2$ હોવાથી,$K = \frac{1}{2}kA^2 \sin^2(\omega t + \phi)$.
$2$. સ્થિતિઊર્જા $(U)$:
પુનઃસ્થાપક બળ $F = -kx$ છે. આ બળની વિરુદ્ધ $dx$ જેટલું સ્થાનાંતર કરવા માટે કરવું પડતું કાર્ય $dU = -F dx = kx dx$ છે.
$0$ થી $x$ સુધી સંકલન કરતા,$U = \int_0^x kx dx = \frac{1}{2}kx^2$.
$x = A \cos(\omega t + \phi)$ મૂકતા,$U = \frac{1}{2}kA^2 \cos^2(\omega t + \phi)$.
$3$. કુલ ઊર્જા $(E)$:
$E = K + U = \frac{1}{2}kA^2 \sin^2(\omega t + \phi) + \frac{1}{2}kA^2 \cos^2(\omega t + \phi)$.
$E = \frac{1}{2}kA^2 (\sin^2(\omega t + \phi) + \cos^2(\omega t + \phi)) = \frac{1}{2}kA^2$.

Explore More

Similar Questions

જ્યારે કોઈ પદાર્થ $S.H.M.$ કરે છે,ત્યારે તેની સ્થિતિ ઊર્જા $U$ સમય $t$ સાથે કેવી રીતે બદલાય છે તે નીચેનામાંથી કયા આલેખમાં દર્શાવેલ છે:

$S.H.M.$ (સરળ આવર્ત ગતિ) કરતા કણ માટે કઈ ભૌતિક રાશિ આવર્ત રીતે બદલાતી નથી?

એક પદાર્થ $A$ કંપવિસ્તાર સાથે $S.H.M.$ કરી રહ્યો છે. જે બિંદુએ ગતિઊર્જા મહત્તમ હોય ત્યાંથી જે બિંદુએ સ્થિતિઊર્જા મહત્તમ હોય ત્યાં સુધી પદાર્થનું સ્થાનાંતર કેટલું હશે?

$1 \text{ kg}$ નું દળ $SHM$ કરી રહ્યું છે. તેનું સ્થાનાંતર $x = 6.0 \cos(100t + \pi/4) \text{ cm}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે. મહત્તમ ગતિઊર્જા કેટલી છે ($text{ J}$ માં)?

એક સાદા લોલક માટે, જેનો આવર્તકાળ $T$ છે, ગતિઊર્જા $(K.E)$ નો સમય $(t)$ સાથેનો ફેરફાર નીચેનામાંથી કયા આલેખ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે 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