यदि एक दृढ पिंड की कोणीय स्थिति समय के साथ  के रुप में बदल जाती है तो समय t = 1 सेकंड पर पिंड का कोणीय वेग क्या होगा?

  1. 1 rad/s2
  2. -14 rad/s2
  3. शून्य
  4. कोई नही

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : शून्य

Detailed Solution

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सही विकल्प 3 है

अवधारणा:

  • किसी दिए गए अक्ष के चारों ओर घूमने वाले पिंड के कोणीय वेग को कोणीय विस्थापन या स्थिति में परिवर्तन की दर के रूप में परिभाषित किया जाता है।
  • कोणीय वेग एक सदिश राशि है और इसे  (ओमेगा सदिश) द्वारा निरूपित किया जाता है।
  • कोणीय वेग का SI मात्रक रेडियन प्रति सेकंड (रेडियन/सेकंड) है।
  • इसका विमीय सूत्र है: 

 

घूर्णी या वृत्तीय गति में हमारे पास दो प्रकार के कोणीय वेग होते हैं

  • औसत कोणीय वेग और
  • तात्कालिक कोणीय वेग

औसत कोणीय वेग

           

तात्कालिक कोणीय वेग

         

  • यह किसी दिए गए समय अंतराल में कोणीय स्थिति में परिवर्तन को मापता है. 
  • यह किसी भी समय कोणीय स्थिति में परिवर्तन को मापता है।
  • गणितीय रूप से यह निम्न द्वारा दिया जाता है-
  •  
  • जहाँ ,  कोणीय स्थिति में परिवर्तन है।
  • गणितीय रूप से यह निम्न द्वारा दिया जाता है-
  • यह औसत कोणीय वेग का सीमित मान है।

 

गणना:

दिया गया है:

कोणीय स्थिति के लिए व्यंजक, 

⇒कोणीय स्थिति, 

अब,

तात्क्षणिक कोणीय वेग इस प्रकार दिया जाता है-

 

अब

t = 1 सेकंड पर कोणीय वेग, हमारे पास है

अत: विकल्प-3 सही उत्तर है।

 

  • कोणीय वेग वास्तव में एक सदिश राशि है जिसका परिमाण कोणीय विस्थापन के परिवर्तन की दर के बराबर है और
  • कोणीय वेग की दिशा घूर्णन के अक्ष के अनुदिश होती है और तल इसके लंबवत होता है।
  • इसकी दिशा दाहिने हाथ-पेंच नियम द्वारा निर्धारित की जाती है।
  • नीचे दिया गया है कि आकृति कोणीय वेग की दिशा की व्याख्या करती है।

 

दाएं हाथ-पेंच का नियम: इसके अनुसार, यदि कोणीय वेग को दाएं हाथ के पेंच नियम द्वारा घुमाया जाता है, तो जिस दिशा में पेंच घूमता है वह कोणीय वेग की दिशा निर्धारित करता है।

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