यदि 3 N/m 2 के विरूपक प्रतिबल के कारण एक ताँबे के तार के प्रति इकाई आयतन में प्रत्यास्थ स्थितिज ऊर्जा 10J है।

तो उसमें विकसित तनाव होगा

  1. 10
  2. 6.6
  3. 7.21
  4. कोई नहीं

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : 6.6

Detailed Solution

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अवधारणा:

  • प्रत्यास्थ स्थितिज ऊर्जा वह ऊर्जा है जो किसी प्रत्यास्थ वस्तु को विकृत करने के लिए बल लगाने के परिणामस्वरूप संग्रहित होती है।
  • ऊर्जा तब तक संग्रहीत रहती है जब तक बल हटा नहीं दिया जाता और वस्तु अपने मूल आकार में वापस नहीं आ जाती, इस प्रक्रिया में कार्य होता रहता है।
  • इस विरूपण में वस्तु को संपीड़ित करना, खींचना या मोड़ना शामिल हो सकता है।
  • कई वस्तुओं को विशेष रूप से उनके अंदर प्रत्यास्थ संभावित ऊर्जा संग्रहीत करने के लिए डिज़ाइन किया गया है,


उदाहरण के लिए:

एक घुमावदार घड़ी की कुंडलित स्प्रिंग

एक तीरंदाज का फैला हुआ धनुष

एक फैला हुआ गुलेल फायर करने के लिए तैयार।

स्पष्टीकरण:

दिया गया:-

प्रत्यास्थ स्थितिज ऊर्जा, U = 10J

प्रतिबल = 3 N/ m2

आयतन = 1मी 3

तार में संग्रहित प्रत्यास्थ स्थितिज ऊर्जा निम्न प्रकार से दी जाती है:-

\(U_{e}=\frac{1}{2}\times stress\times strain\times volume\)

\(Strain=\frac{2\;\times\; U_{e}}{stress\;\times\; volume}\)

\(Strain=\frac{2\;\times\; 10}{3\;\times\; 1}=\frac{20}{3}\)

∴ विकृति = 6.6

अतः विकल्प 2 सही है

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