મુખ્ય વિષયવસ્તુ

ધોરણ 11 ભૌતિક વિજ્ઞાન (ભારત)

Course: ધોરણ 11 ભૌતિક વિજ્ઞાન (ભારત) > Unit 9

Lesson 14: સુરેખ વેગમાન અને બળના આઘાતનો પરિચય

બળના આઘાતની સમીક્ષા

બળ વિરુદ્ધ સમયના આલેખ પરથી બળના આઘાતની ગણતરી કઈ રીતે થાય તે સહીત, બળના આઘાત માટે મુખ્ય પદ અને સમીકરણની સમીક્ષા.

મુખ્ય શબ્દ

પદ (સંજ્ઞા)	અર્થ
બળનો આઘાત (F, delta, t)	પદાર્થ પર લાગતું સરેરાશ બળ અને તે બળ જે સમયગાળા દરમિયાન લાગે છે તેનો ગુણાકાર. બળનો આઘાત બરાબર વેગમાનમાં થતો ફેરફાર (delta, p) અને તેને સંજ્ઞા J વડે દર્શાવવામાં આવે છે. start text, N, end text, dot, start text, s, end text અથવા start fraction, start text, k, g, end text, dot, start text, m, end text, divided by, start text, s, end text, end fraction સાથેના SI એકમની રાશિ.

સમીકરણ

સમીકરણ	સંજ્ઞા	શબ્દોમાં અર્થ
delta, p, equals, F, start subscript, start text, n, e, t, end text, end subscript, delta, t	delta, p વેગમાનમાં થતો ફેરફાર છે, F, start subscript, start text, n, e, t, end text, end subscript પરિણામી બળ છે, અને delta, t પરિણામી બળનો સમયગાળો છે	બળનો આઘાત પદાર્થ પર લાગતું અચળ પરિણામી બળ અને સમયગાળો જેમાં પરિણામી બળ કામ કરે છે તેના સમપ્રમાણમાં છે.

[જયારે બળ અચળ ન હોય ત્યારે બળનો આઘાત કઈ રીતે શોધી શકાય?]

બળ વેગમાન કઈ રીતે બદલાય છે

જો આપણે બળના આઘાતનું સમીકરણ લઈએ અને બળ માટે ઉકેલીએ, સમીકરણનો બીજો સંબંધ દર્શાવે છે:

\begin{aligned} F \Delta t &= \Delta p \\\\ F &= \dfrac{\Delta p}{\Delta t} \end{aligned}

જયારે પદાર્થ પર પરિણામી બળ લાગતું હોય, ત્યારે પદાર્થનું વેગમાન ભાગ્યા તે જે સમય દરમિયાન લાગે છે તે બદલાય છે. બીજા શબ્દોમાં, બળ એ દર છે જ્યાં વેગમાન બદલાય છે. ઉદાહરણ તરીકે:

જો પદાર્થ ઓછા સમયગાળા (delta, t) દરમિયાન વેગમાનમાં મોટા ફેરફાર (delta, p) નો અનુભવ કરે, તો ત્યાં તેના પર લાગુ પાડવામાં આવતું પરિણામી બળ (F) મોટું હોવું જ જોઈએ.
ઉલટું, જો પદાર્થ વધુ સમયગાળા (delta, t) દરમિયાન વેગમાનમાં નાના ફેરફાર (delta, p) નો અનુભવ કરે, તો ત્યાં તેના પર લાગુ પાડવામાં આવતું પરિણામી બળ (F) નાનું હોવું જ જોઈએ.

[દિશા વિશે શું?]

બળ વિરુદ્ધ સમયના આલેખ પરથી બળનો આઘાત કઈ રીતે શોધી શકાય

બળ વિરુદ્ધ સમયના આલેખના વક્રની નીચેનું ક્ષેત્રફળ એ બળનો આઘાત છે. સમયના અક્ષ ઉપરનું ક્ષેત્રફળ ધન delta, p છે અને અક્ષ નીચેનું ક્ષેત્રફળ ઋણ delta, p છે. જો બળ અચળ ન હોય, તો આપણે આલેખને વિભાગમાં વિભાજીત કરી શકીએ અને દરેક વિભાગમાં બળના આઘાતને ઉમેરી શકીએ.

ઉદાહરણ તરીકે, t, start subscript, 1, end subscript, plus, t, start subscript, 2, end subscript દરમિયાન આકૃતિ 1 માં બળ વિરુદ્ધ સમયના આલેખમાં પદાર્થ પરનો કુલ પરિણામી આઘાત શોધવા, A, start subscript, 1, end subscript અને A, start subscript, 2, end subscript ના ક્ષેત્રફળને સાથે ઉમેરી શકાય.

આકૃતિ 1. બળનો આઘાત એ બળ વિરુદ્ધ સમયના આલેખ નીચેનું ક્ષેત્રફળ છે. t, start subscript, 1, end subscript, plus, t, start subscript, 2, end subscript સમયગાળા દરમિયાન બળનો કુલ આઘાત શોધવા માટે બે સ્વતંત્ર ક્ષેત્રફળ તરીકે આલેખનુ નિરીક્ષણ કરી શકાય.

A, start subscript, 1, end subscript એ F, start subscript, 0, end subscript ઊંચાઈ અને t, start subscript, 1, end subscript પહોળાઇના લંબચોરસનું ક્ષેત્રફળ છે. A, start subscript, 2, end subscript એ F, start subscript, 0, end subscript ઊંચાઈ અને t, start subscript, 2, end subscript પાયાના ત્રિકોણનું ક્ષેત્રફળ છે. t, start subscript, 1, end subscript, plus, t, start subscript, 2, end subscript દરમિયાન પદાર્થ પરનો કુલ બળનો આઘાત

\begin{aligned}\Delta p &= A_1 + A_2\\ \\\\ &= F_0 t_1 + \dfrac{1}{2}F_0 t_2\end{aligned}

બળ વિરુદ્ધ સમયના આલેખ પરથી વેગમાનમાં થતો ફેરફાર અથવા બળનો આઘાત શોધવાના કોયડા માટે, બળ વિરુદ્ધ સમયના આલેખ પરથી બળના આઘાતની ગણતરીનો વિડીયો જુઓ.

સામાન્ય ભૂલો અને ખોટા ખ્યાલો

લોકો ભૂલી જાય છે કે બળના આઘાતની નિશાનીનો અર્થ શું છે. બળનો આઘાત સદિશ છે, તેથી ઋણ બળના આઘાતનો અર્થ થાય કે પરિણામી બળ ઋણ દિશામાં છે. તે જ રીતે, ધન બળના આઘાતનો અર્થ થાય કે પરિણામી બળ ધન દિશામાં છે.
લોકો કાર્ય સાથે બળના આઘાતની ભૂલ કરે છે. બંને બળનો આઘાત અને કાર્ય પરિણામી બાહ્ય બળ પર આધાર રાખે છે, પરંતુ તેઓ જુદી જુદી રાશિઓ છે. બળના આઘાત અને કાર્યના ગુણધર્મની સરખામણી નીચેના ટેબલમાં કરી છે.

	બળનો આઘાત	કાર્ય
પરિણામી બળ અને... નો ગુણાકાર	સમય	સ્થાનાંતર
પદાર્થનું બદલે	વેગમાન	ઊર્જા
રાશિનો પ્રકાર	સદિશ	અદિશ

વધુ શીખો

બળના આઘાતની વધુ ઊંડી સમજણ માટે, વેગમાન અને બળના આઘાત વિશેનો વિડીયો જુઓ.

તમારી સમજ અને આ ખ્યાલ તરફ તમારા કૌશલ્યને ચકાસવા, બળ વિરુદ્ધ સમયના આલેખ પરથી વેગમાનમાં થતો ફેરફાર અને ઝડપની ગણતરી કરવાનો મહાવરો ચકાસો.

વાર્તાલાપમાં જોડાવા માંગો છો?

લોગ ઇન

વડે ગોઠવવું:

No posts yet.

શું તમે અંગ્રેજી સમજો છો? ખાનએકેડેમીની અંગ્રેજીની સાઇટ પર વધુ ચર્ચા થતી જોવા માટે અહીં ક્લિક કરો.