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सरल संकर्ण गति का परिचय

परिभाषा और अवधारणा

  • सरल संकर्ण गति (SHM) एक आवृत्तिक गति है जहां पुनर्स्थान करने वाली बल समतुल्यता से अस्थिरता स्थान से होती है।
  • बल हमेशा समतुल्यता स्थान की ओर दिशा पर होता है।

SHM की गुणधर्मे

  • समय अवधि (T) : एक पल्लवन पूर्ण करने के लिए लिया जाने वाला समय।
  • आवृत्ति (f) : सेकंड में पल्लवनों की संख्या।
  • अनुतिक (A) : समतुल्यता स्थान से अधिकतम अतिक्रमण।
  • कोणीय आवृत्ति (ω) : संकर्ण गति के माइक्रों में परिवर्तन की दर, रेडियन प्रति सेकंड में मापी जाती है।
  • अवस्था (φ) : एक अवर्तन के चक्र में अस्थिति बिंदु का स्थान, अक्सर रेडियन या डिग्री में मापा जाता है।

SHM के समीकरण

  • स्थान : x(t) = Acosωt + φ
  • वेग : v(t) = -Aωsinωt
  • त्वरण : a(t) = -Aω²cosωt

ग्राफिक प्रतिनिधित्व

(x(t), v(t), a(t)) के ग्राफ बनाएं जो समरूपी सरल आवृत्ति गति के समय (t) के साथ एक कण का प्रदर्शन करते हैं।

SHM में ऊर्जा

  • सम्भावित ऊर्जा : PE = ½kA²cos²ωt
  • किनेटिक ऊर्जा : KE = ½kA²sin²ωt
  • कुल ऊर्जा : TE = ½kA²

समांतर वृत्ती संबंध

  • SHM को वृत्ती के एक प्रक्षेपण के रूप में देखा जा सकता है जो वृत्त के व्यास के समान होता है।

अनुप्रयोग

  • स्प्रिंग
  • पेंडलम
  • कम्प के सिस्टम

समस्या-समाधान की तकनीकें

  1. प्रश्न को समझें और संबंधित अवधारणाओं की पहचान करें।
  2. समीकरण का उचित चयन करें ताकि समस्या को हल करने के लिए।
  3. दिए गए मानों को समीकरण में स्थानान्तरित करें।
  4. अज्ञात मान के लिए हल करें।

संदर्भ:

  • NCERT भौतिकी कक्षा 11, अध्याय 15।
  • NCERT भौतिकी कक्षा 12, अध्याय 1, 2।