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ऑसिलेशन और थर्मल प्रॉपर्टीज़ का अध्ययन

Feb 2, 2025

ऑसिलेशन और थर्मल प्रॉपर्टीज़ ऑफ मैटर

परिचय

  • थर्मल प्रॉपर्टीज़ ऑफ मैटर: वन शॉट में संक्षेप में
  • ऑसिलेशन: वन शॉट में ऑसिलेशन कवर करना
    • ऑसिलेशन का अर्थ
    • पीपीटी और हाथ से पढ़ाने का तरीका

प्रियॉर्डिक मोशन

  • प्रियॉर्डिक मोशन: एक ऐसा मोशन जो नियमित समयांतराल पर दोहराता है
    • उदाहरण: ग्रहों की गति, घड़ी की सुई

ऑसिलेशन

  • ऑसिलेशन को समझने के लिए प्रियॉर्डिक मोशन का ज्ञान आवश्यक
  • ऑसिलेशन: प्रियॉर्डिक मोशन का ही एक प्रकार
    • मीन पोजीशन: वह पोजीशन जहां से ऑसिलेशन शुरू होता है
    • पेंडुलम और स्प्रिंग मास सिस्टम: ऑसिलेशन के उदाहरण

सिंपल हार्मोनिक मोशन (SHM)

  • SHM: ऑसिलेशन का एक विशेष प्रकार
    • एक्सेलेरेशन का डिस्प्लेसमेंट के अनुपात में होना और विपरीत दिशा में होना
    • उदाहरण: पेंडुलम, स्प्रिंग मास सिस्टम

वेव फंक्शन

  • डिस्प्लेसमेंट फंक्शन: $x = a \sin(\omega t + \phi)$
  • इनिशियल फेस और ग्राफिकल रिप्रेजेंटेशन

वेलोसिटी और एक्सेलेरेशन

  • वेलोसिटी: $v = a \omega \cos(\omega t + \phi)$
  • एक्सेलेरेशन: $a = -\omega^2 x$
    • SHM को साबित करना: $a \propto -x$

एनर्जी इन SHM

  • काइनेटिक एनर्जी: $KE = \frac{1}{2}m\omega^2(a^2 - x^2)$
  • पोटेंशियल एनर्जी: $PE = \frac{1}{2}m\omega^2x^2$
  • टोटल एनर्जी: कंसटेंट रहती है

पेंडुलम

  • पेंडुलम के टाइम पीरियड का फॉर्मुला: $T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}$
  • मास और एंगल पर निर्भरता

स्प्रिंग मास सिस्टम

  • टाइम पीरियड का फॉर्मुला: $T = 2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}$
  • मास पर निर्भरता

स्प्रिंग्स का सीरीज और पैरलल कॉम्बिनेशन

  • सीरीज: $\frac{1}{k_{net}} = \frac{1}{k_1} + \frac{1}{k_2} + \ldots$
  • पैरलल: $k_{net} = k_1 + k_2 + \ldots$

प्रोजेक्शन ऑफ सर्कुलर मोशन

  • सर्कुलर मोशन के प्रोजेक्शन का SHM में रूपांतरण

टाइप्स ऑफ ऑसिलेशन

  • फ्री ऑसिलेशन: बिना बाहरी बल के
  • डैम्ड ऑसिलेशन: ऊर्जा हानि के साथ
  • फोर्स्ड ऑसिलेशन: बाहरी बल के द्वारा प्रेरित
  • रेज़ोनेंस: बाहरी बल की फ्रीक्वेंसी जब ऑसिलेशन की फ्रीक्वेंसी के बराबर हो

निष्कर्ष

  • ऑसिलेशन और वेव्स के बारे में गहराई से समझाना
  • आगामी सेशनों में अन्य विषयों पर ध्यान केंद्रित करेंगे