If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

જો તમે વેબ ફિલ્ટરની પાછળ હોવ, તો કૃપા કરીને ખાતરી કરો કે ડોમેન્સ *.kastatic.org અને *.kasandbox.org અનબ્લોક થયા છે.

મુખ્ય વિષયવસ્તુ

કેન્દ્રગામી બળ શું છે?

કેન્દ્રગામી બળ શું છે અને તેની ગણતરી કઈ રીતે થાય તે શીખો.

કેન્દ્રગામી બળ શું છે?

કેન્દ્રગામી બળ એ પરિણામી બળ છે જે વર્તુળાકાર પથ પર પદાર્થની ગતિ જાળવી રાખવા માટે કામ કરે છે.
કેન્દ્રગામી પ્રવેગ પરના આપણા આર્ટીકલમાં, આપણે શીખ્યા છે કે વેગ v સાથે r ત્રિજ્યાના વર્તુળાકાર પથ પર ગતિ કરતો કોઈ પણ પદાર્થ તેના પથના કેન્દ્ર તરફ લાગતા પ્રવેગનો અનુભવ કરે છે.
a=v2r.
તેમ છતાં, આપણે ચર્ચા કરવી જોઈએ કે પદાર્થ પ્રથમ સ્થાને વર્તુળાકાર પથ પર ગતિ કરતો કઈ રીતે આવે. ન્યૂટનનો પહેલો નિયમ જણાવે છે કે જ્યાં સુધી પદાર્થ પર બાહ્ય બળ લગાડવામાં ન આવે ત્યારે પદાર્થ સુરેખ પથ પર ગતિ કરવાનું ચાલુ રાખે છે. અહીં બાહ્ય બળ એ કેન્દ્રગામી બળ છે.
એ સમજવું અગત્યનું છે કે કેન્દ્રગામી બળ એ મૂળભૂ બળ નથી, પણ તેને પરિણામી બળ નું નામ આપવામાં આવ્યું છે જેના કારણે પદાર્થ વર્તુળાકાર પથ પર ગતિ કરે છે. ફરતી ટેથર્ડ બોલની દોરીમાં તણાવ બળ અને ઉપગ્રહને કક્ષામાં રાખતું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ એ બંને કેન્દ્રગામી બળના ઉદાહરણ છે. વર્તુળાકાર પઠન કેન્દ્ર તરફ લાગતું પરિણામી બળ આપવા તેમનો સરવાળો (સદિશોના સરવાળા વડે) કારણકે ઘણા બધા સ્વતંત્ર બળનો સમાવેશ થાય છે.
ન્યૂટનના બીજા નિયમ સાથે શરૂઆત કરતા :
a=Fm
અને પછી આના બરાબર કેન્દ્રગામી પ્રવેગ લેતા,
v2r=Fm
આપણે બતાવી શકીએ કે કેન્દ્રગામી બળ Fc પાસે માન હોય છે
Fc=mv2r
અને તેની દિશા હંમેશા વર્તુળાકાર પથના કેન્દ્ર તરફ હોય છે. સમાન રીતે, જો ω કોણીય વેગ હોય, તો કારણકે v=rω,
Fc=mrω2

ટેથર્ડ બોલ

એક સાધન જે સ્પષ્ટ રીતે સમજાવે છે કે ટેથર્ડ દળ (m1) નો સમાવેશ કરતુ કેન્દ્રગામી બળ હલકા વજનવાળી દોરી વડે સમક્ષિતિજ વર્તુળમાં ફરે છે જે આકૃતિ 1 માં દર્શાવ્યા મુજબ વિરુદ્ધ દિશામાં વજન (m2) સુધી શિરોલંબ ટ્યુબમાંથી પસાર થાય છે.
આકૃતિ 1: ટેથર્ડ બોલને ફેરવવાનું ચાલુ રાખીને દળ વડે પૂરું પાડવામાં આવતા કેન્દ્રગામી બળની સાબિતી.
મહાવરો 1: જો 1 kg દળ ધરાવતો m1 ત્રિજ્યા 1 m ના વર્તુળમાં ફરે અને m2=4 kg જો આપણે ધારીએ કે કોઈ પણ દળ શિરોલંબ દિશામાં ગતિ કરતુ નથી તેમજ દોરી અને ટ્યુબ વચ્ચેનું ઘર્ષણ ન્યૂનતમ છે તો કોણીય વેગ શું થાય?

કાર ખૂણેથી વળાંક લે છે

મહાવરો 2: એક કાર 15 m ત્રિજ્યાના વર્તુળાકાર પથ પર વળતી વખતે 10 m/s ની ઝડપે વળાંક લે છે. સ્લીપ થયા વગર જો આ કારે વળાંક લેવો હોય તો જમીન અને પૈંડાની વચ્ચે સ્થિત ઘર્ષણનો ન્યૂનતમ અચળાંક શું હોવો જોઈએ?