- Home
- Standard 11
- Physics
$m$ અને $2m$ દળના બે પદાર્થ અનુક્રમે આદર્શ સ્પ્રિંગ અને સ્પ્રિંગ કે જે સ્પ્રિંગો સંકોચાયેલી સ્થિતિમાં છે તેના બે છેડા જોડાયેલા છે. સ્પ્રિંગની ઊર્જા $60$ જૂલ છે. જો સ્પ્રિંગને મુક્ત અથવા છોડવામાં આવે તો.....
બંને પદાર્થની ઊર્જા સમાન હશે
બંને પદાર્થની ઊર્જા $10 J$ હશે
નાના પદાર્થની ઊર્જા $20 J$ હશે
નાના પદાર્થની ઊર્જા $40 J$ હશે
Solution
Since initially the centre of mass of the system was at rest therefore the velocities of masses $m$ and $2 m$ should be $v$ and $v / 2$. Therefore they cannot have the same kinetic energy.
Total initial energy $=$ Total final energy When spring at its normal length then energy stored in spring becomes zero. It means total spring energy is transferred to masses kinetic energy.
$60=\frac{1}{2} mv ^2+\frac{1}{2} \times 2 m \left(\frac{ v }{2}\right)^2$
$60=\frac{3}{2}\left(\frac{1}{2} mv ^2\right)$
$\frac{1}{2} mv ^2=40\,J$