દર્શાવો કે સ્પ્રિંગને કારણે થતા દોલનો સરળ આવર્ત દોલનો છે અને આવર્તકાળ માટેનું સૂત્ર મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) $m$ દળનો એક બ્લોક સ્પ્રિંગ સાથે જોડાયેલો છે,જે એક દ્રઢ દીવાલ સાથે જડેલી છે. બ્લોકને ઘર્ષણરહિત સમક્ષિતિજ સપાટી પર મૂકવામાં આવ્યો છે.
જો બ્લોકને એક તરફ ખેંચીને મુક્ત કરવામાં આવે,તો તે મધ્યમાન સ્થાનની આસપાસ આગળ-પાછળની ગતિ કરે છે.
ધારો કે $x=0$ એ સ્પ્રિંગ સંતુલનમાં હોય ત્યારે બ્લોકના કેન્દ્રનું સ્થાન દર્શાવે છે. $-A$ અને $+A$ સ્થાનો મધ્યમાન સ્થાનની ડાબી અને જમણી બાજુના મહત્તમ સ્થાનાંતર દર્શાવે છે.
હૂકના નિયમ મુજબ,જ્યારે સ્પ્રિંગને વિરૂપિત કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેના પર પુનઃસ્થાપક બળ લાગે છે,જેનું મૂલ્ય વિરૂપણ અથવા સ્થાનાંતરના સમપ્રમાણમાં હોય છે અને વિરુદ્ધ દિશામાં કાર્ય કરે છે.
કોઈપણ સમયે $t$ પર,જો બ્લોકનું તેના મધ્યમાન સ્થાનથી સ્થાનાંતર $x$ હોય,તો બ્લોક પર લાગતું પુનઃસ્થાપક બળ $F$ છે:
$F(x) = -kx$ $(1)$
જ્યાં $k$ એ સ્પ્રિંગ અચળાંક છે.
ન્યૂટનના ગતિના બીજા નિયમ મુજબ,$F = ma = m \frac{d^2x}{dt^2}$.
બંનેને સરખાવતા,$m \frac{d^2x}{dt^2} = -kx$,જે આપે છે $\frac{d^2x}{dt^2} + \frac{k}{m}x = 0$.
આ સરળ આવર્ત ગતિ $(SHM)$ નું વિકલ સમીકરણ છે,જ્યાં $\omega^2 = \frac{k}{m}$.
દોલનનો આવર્તકાળ $T = \frac{2\pi}{\omega} = 2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.

Explore More

Similar Questions

એક સ્પ્રિંગ સાથે જોડાયેલ $m$ દળ $2 \, s$ ના અંતરે દોલન કરે છે. જો દળમાં $2 \, kg$ નો વધારો કરવામાં આવે,તો આવર્તકાળમાં $1 \, s$ નો વધારો થાય છે. તો પ્રારંભિક દળ ..... $kg$ છે.

$60\, cm$ લંબાઈ અને $200\, N/m$ બળ અચળાંક ધરાવતી એક વજનરહિત સ્પ્રિંગને લીસી આડી સપાટી પર સીધી અને ખેંચાયા વગરની રાખવામાં આવી છે અને તેના છેડાઓને મજબૂતીથી જડિત કરવામાં આવ્યા છે. સ્પ્રિંગના મધ્યમાં $0.25\, kg$ દળ જોડવામાં આવે છે અને તેને લંબાઈની દિશામાં થોડું સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે. દળના દોલનનો આવર્તકાળ કેટલો હશે?

એક સરળ આવર્ત દોલક $m$ દળ ધરાવતા કણ અને $k$ સ્પ્રિંગ અચળાંક ધરાવતી આદર્શ સ્પ્રિંગનો બનેલો છે. કણ $T$ જેટલા આવર્તકાળ સાથે દોલન કરે છે. સ્પ્રિંગને બે સમાન ભાગોમાં કાપવામાં આવે છે. જો એક ભાગ તે જ કણ સાથે દોલન કરે, તો નવો આવર્તકાળ કેટલો થશે?

એક વજનરહિત સ્પ્રિંગ જેનો બળ અચળાંક $k$ છે,જ્યારે તેના પર $m$ દળ લટકાવવામાં આવે ત્યારે તે $n$ આવૃત્તિ સાથે દોલન કરે છે. સ્પ્રિંગને બે સમાન ભાગોમાં કાપવામાં આવે છે અને તેમાંથી એક ભાગ પર $2m$ દળ લટકાવવામાં આવે છે. હવે દોલનની આવૃત્તિ કેટલી થશે?

શરૂઆતમાં,તંત્ર સંતુલનમાં છે. બ્લોકના શિરોલંબ દિશામાં થતા $SHM$ નો આવર્તકાળ કેટલો હશે?

Difficult
View Solution

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