યાંત્રિક ઉર્જા સંરક્ષણનો સિદ્ધાંત જણાવો અને સાબિત કરો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) યાંત્રિક ઉર્જા સંરક્ષણનો સિદ્ધાંત જણાવે છે કે જો કોઈ તંત્ર પર માત્ર સંરક્ષી બળો (જેમ કે ગુરુત્વાકર્ષણ બળ) કાર્ય કરતા હોય,તો કુલ યાંત્રિક ઉર્જા (ગતિ ઉર્જા $K$ અને સ્થિતિ ઉર્જા $U$ નો સરવાળો) અચળ રહે છે.
સાબિતી:
ધારો કે $m$ દળનો પદાર્થ જમીનથી $h$ ઊંચાઈએથી મુક્ત પતન કરે છે.
$1$. $h$ ઊંચાઈએ (બિંદુ $A$): વેગ $v = 0$. ગતિ ઉર્જા $K = 0$. સ્થિતિ ઉર્જા $U = mgh$. કુલ ઉર્જા $E = K + U = mgh$.
$2$. $A$ થી $x$ અંતર નીચે (બિંદુ $B$): પદાર્થે $x$ અંતર કાપ્યું છે,તેથી તેની ઊંચાઈ $h - x$ છે. $v^2 = u^2 + 2as$ નો ઉપયોગ કરતા,$v^2 = 0 + 2gx = 2gx$. ગતિ ઉર્જા $K = \frac{1}{2}mv^2 = mgx$. સ્થિતિ ઉર્જા $U = mg(h - x)$. કુલ ઉર્જા $E = K + U = mgx + mgh - mgx = mgh$.
$3$. જમીન પર (બિંદુ $C$): પદાર્થે $h$ અંતર કાપ્યું છે. $v^2 = u^2 + 2as$ નો ઉપયોગ કરતા,$v^2 = 0 + 2gh = 2gh$. ગતિ ઉર્જા $K = \frac{1}{2}mv^2 = mgh$. સ્થિતિ ઉર્જા $U = 0$. કુલ ઉર્જા $E = K + U = mgh + 0 = mgh$.
આમ,દરેક બિંદુએ કુલ યાંત્રિક ઉર્જા $mgh$ રહે છે,તેથી સિદ્ધાંત સાબિત થાય છે.

Explore More

Similar Questions

લેબમાં ટેબલ પરનું એક નિદર્શન સાધન આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે. તેમાં એક ધાતુનો ટ્રેક (આકૃતિમાં જાડી ઘાટી રેખા તરીકે દર્શાવેલ છે) છે,જેના પર એક સંપૂર્ણ ગોળાકાર લખોટી સરક્યા વિના ગબડી શકે છે. એક પ્રયોગમાં,લખોટીને ડાબી બાજુના વિભાગ પર ટેબલથી $h$ ઊંચાઈએથી સ્થિર સ્થિતિમાંથી મુક્ત કરવામાં આવે છે,તે એક બાજુ નીચે ગબડે છે અને પછી સરક્યા વિના બીજી બાજુ ઉપર ચઢે છે,અને $h_1$ ઊંચાઈએ પહોંચીને ક્ષણભર માટે અટકી જાય છે. ટેબલ આડું છે અને હવાના અવરોધ તેમજ ગબડવાને કારણે થતા કોઈપણ ઉર્જાના વ્યયને અવગણતા,નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?

જો વાહનનો વેગ ત્રણ ગણો કરવામાં આવે,તો સ્ટોપિંગ ડિસ્ટન્સ (અટકવાનું અંતર) કેટલું થશે ($d$ માં)?

$1 \text{ g}$ દળ ધરાવતું વરસાદનું ટીપું $1 \text{ km}$ ની ઊંચાઈએથી શૂન્ય વેગથી શરૂ થાય છે. તે $5 \text{ m/s}$ ની ઝડપે જમીન સાથે અથડાય છે. અજ્ઞાત અવરોધક બળ દ્વારા થયેલ કાર્ય . . . . . . $J$ છે. ($g = 10 \text{ m/s}^2$ લો)

$M$ દળનો એક પદાર્થ $1.5 \ m$ ની ઊંચાઈએથી વક્ર માર્ગ પર મુક્ત કરવામાં આવે છે. તે નીચે સરકે છે અને $15 \ m$ લંબાઈની સમક્ષિતિજ સપાટી $PQ$ પર ગતિ કરે છે. જો પદાર્થ અને સમક્ષિતિજ સપાટી વચ્ચેનો ઘર્ષણાંક $0.2$ હોય,તો પદાર્થ $P$ થી કેટલા અંતરે સ્થિર થશે ($m$ માં)?

$20 \ N$ વજન ધરાવતો એક બ્લોક લીસી વળાંકવાળી ટ્રેક $AB$ પરથી નીચે ઉતરે છે જે એક ખરબચડી આડી સપાટી સાથે જોડાયેલ છે (આકૃતિ). ખરબચડી સપાટીનો બ્લોક સાથેનો ઘર્ષણાંક $0.40$ છે. જો બ્લોક આડી સપાટીથી $1.0 \ m$ ઉપરના બિંદુથી ટ્રેક પર સરકવાનું શરૂ કરે,તો તે ખરબચડી સપાટી પર કેટલું અંતર કાપશે ($m$ માં)?

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