મુખ્ય વિષયવસ્તુ

ધોરણ 11 ભૌતિક વિજ્ઞાન (ભારત)

Course: ધોરણ 11 ભૌતિક વિજ્ઞાન (ભારત) > Unit 10

Lesson 9: સ્થિતિસ્થાપક અને અસ્થિતિસ્થાપક અથડામણ

સ્થિતિસ્થાપક અથડામણની સમીક્ષા

સ્થિતિસ્થાપક અથડામણ માટે મુખ્ય ખ્યાલ, સમીકરણ, અને કૌશલ્યની સમીક્ષા કરો, પદાર્થના અંતિમ વેગનું અનુમાન કઈ રીતે લગાવી શકાય તે સહીત.

મુખ્ય શબ્દ

પદ (સંજ્ઞા)	અર્થ
બંધ તંત્ર	તંત્ર જેના પર પરિણામી બાહ્ય બળ કામ કરતુ નથી. તેને અલગ કરાયેલું તંત્ર પણ કહી શકાય.
વેગમાનનું સંરક્ષણ	બંધ (અલગ) તંત્રમાં, વેગમાન અચળ હોય છે.
સ્થિતિસ્થાપક અથડામણ	અથડામણ જ્યાં વેગમાન અને ગતિ ઊર્જા બંનેનું સંરક્ષણ થાય છે. અથડામણના પરિણામે તંત્રમાં ત્યાં ગતિ ઊર્જામાં કોઈ ફેરફાર થતો નથી.

સમીકરણ

સમીકરણ	સંજ્ઞા	શબ્દોમાં અર્થ
$p_{i} = p_{f}$ ‍	$p_{i}$ ‍ અને $p_{f}$ ‍ કુલ પ્રારંભિક અને અંતિમ વેગમાન છે.	બંધ તંત્ર માટે કુલ પ્રારંભિક વેગમાન બરાબર કુલ અંતિમ વેગમાન. જેને સામાન્ય રીતે વેગમાનનું સંરક્ષણ કહેવામાં આવે છે.

[બે અથડાતા પદાર્થો માટે વેગમાન સંરક્ષણનું પૂર્ણ સમીકરણ કેવું દેખાય?]

સ્થિતિસ્થાપક અથડામણ માટે અંતિમ વેગનું અનુમાન કઈ રીતે લગાવી શકાય

જો ગતિ ઊર્જાનું સંરક્ષણ થતું હોય તો આપણે જાણીએ છીએ કે અથડામણ સ્થિતિસ્થાપક છે:

\frac{1}{2} m_{1} v_{1 i}^{2} + \frac{1}{2} m_{2} v_{2 i}^{2} = \frac{1}{2} m_{1} v_{1 f}^{2} + \frac{1}{2} m_{2} v_{2 f}^{2}

અને વેગમાનનું સંરક્ષણ થાય છે:

m_{1} v_{1 i} + m_{2} v_{2 i} = m_{1} v_{1 f} + m_{2} v_{2 f}

જો આપણે આપણી જાતને વેગ

v_{1}

થી ગતિ કરતા પદાર્થ 1 પર બેઠેલી ધારીએ, તો પદાર્થ 2 એ

v_{1} - v_{2}

ની ઝડપે ગતિ કરતો દેખાય. બે પદાર્થના વેગ વચ્ચેનો તફાવત આપણને જણાવે છે કે પદાર્થ 1 પદાર્થ 2 ની સાપેક્ષમાં કેટલી ઝડપથી ગતિ કરી રહ્યો છે, અને કેટલીક વખત તેને સાપેક્ષ વેગ પણ કહેવામાં આવે છે. જો ગતિ ઊર્જા અને વેગમાનનું સંરક્ષણ થતું હોય, તો આપણે અથડામણ પહેલા અને પછીના સાપેક્ષ વેગ વિશે કેટલાક અનુમાન લગાવી શકીએ.

અથડામણ પહેલા અને પછી સાપેક્ષ વેગનું મૂલ્ય સમાન જ રહે છે. તેનો અર્થ થાય કે જો આપણે વેગ $v_{1}$ ‍ થી ગતિ કરતા પદાર્થ 1 પર બેસીએ, તો પદાર્થ 2 અથડામણ પહેલા અને પછી સમાન ઝડપે જ ગતિ કરતો હોય એમ લાગે.

| v_{1 i} - v_{2 i} | = | v_{1 f} - v_{2 f} |

અથડામણ પહેલા અને પછી સાપેક્ષ વેગ પાસે વિરુદ્ધ નિશાનીઓ હોય છે. જો આપણે વેગ $v_{1}$ ‍ થી ગતિ કરતા પદાર્થ 1 પર બેસીએ, તો પદાર્થ 2 અથડામણ પછી વિરુદ્ધ દિશામાં ગતિ કરતો હોય એમ લાગે.

v_{1 i} - v_{2 i} = - (v_{1 f} - v_{2 f})

સાપેક્ષ વેગ પાસે દળના કોઈ પણ સંયોજન માટે સ્થિતિસ્થાપક અથડામણ પહેલા અને પછી આ બધા ગુણધર્મો હશે.

સામાન્ય ભૂલો અને ખોટા ખ્યાલો

કેટલીક વાર લોકો ભૂલી જાય છે કે વેગમાનનું હંમેશા સંરક્ષણ થાય છે, પણ ફક્ત અલગ કરેલા તંત્રમાં. જો ત્યાં તંત્ર પર પરિણામી બાહ્ય બળ (બાહ્ય આઘાત) હોય, તો વેગમાન તંત્રમાં ઉમેરાય છે, અને વેગમાનનું સંરક્ષણ થતું નથી.

વધુ શીખો

વેગમાનના પુનરાવર્તન માટે, વેગમાનના સંરક્ષણ પરનો અમારો આર્ટીકલ વાંચો.

વેગમાનના સંરક્ષણ અને સ્થિતિસ્થાપક અથડામણની વધુ ઊંડી સમજ માટે, ઉછળતા ફળ પરના કોયડાનો વિડીયો અને આઈસ સ્કેટર બોલ ફેંકે છે જુઓ.

આ ખ્યાલ માટે તમારી સમજ અને કૌશલ્યને ચકાસવા, વેગમાન સંરક્ષણના નિયમનો ઉપયોગ કરીને દળ અને ઝડપ શોધવાનો 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.