એક $m$ દળનો પદાર્થ $r$ ત્રિજ્યાના વર્તૂળમાં $V$ જેટલી સમાન ઝડપથી ગતિ કરે છે. $m V^2/r$ જેટલું બળ પદાર્થના કેન્દ્ર પર સીધું જ લાગે છે. આ બળ દ્વારા જ્યારે પદાર્થ વર્તૂળના પરિઘનું અડધું અંતર કાપે તે દરમિયાન પદાર્થ દ્વારા થતું કાર્ય શોધો.

એક ગ્રહ પર $5m$ ઊંચાઇ પરથી દડાને મુકતાં અથડાઇને $1.8m$ ઊંચાઇ પર જાય છે.તો તેણે ગુમાવેલો વેગ

$'m' $ જેટલુ દળ ધરાવતી છરીની ખુલ્લી ધારને $'h'$ ઉંચાઇએથી લાકડાના ભોંયતળીયા પર પાડવામાં આવે છે. જો બ્લેડ લાકડામાં $ 'd' $ જેટલી અંદર જાય તો લાકડા વડે છરીની ધારને અપાતો અવરોધ કેટલો?

એક લાકડાની તકતી પરથી એક ગોળીને પસાર થવાથી તેનો વેગ પ્રારંભિક વેગ કરતાં $1/20$ જેટલો ઘટે છે. ગોળીને સંપૂર્ણ રોકવા માટે ઓછામાં ઓછી કેટલી સંખ્યાની તકતીઓ જરૂરી છે?

જવાબ આપો :

$(a)$ રોકેટનું અસ્તર $(Casing)$ ઉડાણ દરમિયાન ઘર્ષણના કારણે સળગી ઊઠે છે. કોના ભોગે સળગવા માટે જરૂરી ઉષ્માઊર્જા મળે છે ? રૉકેટ કે વાતાવરણના

$(b)$ સૂર્યની આસપાસ ધૂમકેતુઓ અતિ દીર્ઘવૃત્તીય $(Highly\, Elliptical)$ કક્ષામાં ઘૂમે છે. સામાન્ય રીતે સૂર્યના કારણે ધૂમકેતુ પર લાગતું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ લંબરૂપે લાગતું નથી. તેમ છતાં ધૂમકેતુની સંપૂર્ણ ભ્રમણકક્ષા દરમિયાન તેના પર લાગતા ગુરુત્વાકર્ષણ બળ વડે થયેલ કાર્ય શૂન્ય હોય છે. શા માટે ?

$(c)$ પૃથ્વીની આજુબાજુ પાતળા વાતાવરણમાં ભ્રમણ કરતો કૃત્રિમ ઉપગ્રહ, વાતાવરણના અવરોધને કારણે તેની ઊર્જા ક્રમશઃ ગુમાવે છે, ભલે તે સૂક્ષ્મ પ્રમાણમાં હોય. તેમ છતાં તે જેમ પૃથ્વીની નજીક અને નજીક આવતો જાય તેમ તેની ઝડપ શા માટે ક્રમશઃ વધતી જાય છે ?

$(d)$ આકૃતિ $(i)$ માં, એક માણસ તેના હાથોમાં $15 \,kg$ દળ ઊંચકીને $2\, m$ જેટલું ચાલે છે. આકૃતિ  $(ii)$ માં, તે આટલું જ અંતર દોરડું ખેંચતા ખેંચતા ચાલે છે. દોરડું ગરગડી પરથી પસાર થઈને તેના બીજા છેડે $15 \,kg$ જેટલું દળ લટકાવેલ છે. કયા કિસ્સામાં વધુ કાર્ય થયું હશે ?

બે સમાન કણો એકબીજા સાથે અનુક્રમે $2v $ અને $v$  વેગથી ગતિ કરે છે. દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનો વેગ શોધો.