એક ક્રિકેટનો ફિલ્ડર દડાને $v_0$ વેગથી ફેંકી શકે છે. જો તે $u$ ઝડપથી દોડતા-દોડતા દડાને સમક્ષિતિજ સાથે $\theta $ કોણે ફેંકે તો નીચેના પ્રશ્નોના જવાબ શોધો.
$(a)$ પ્રેક્ષકને દડો હવામાં સમક્ષિતિજ સાથે કેટલાં પરિણામી કોણે પ્રક્ષિપ્ત થયેલો દેખાશે ?
$(b)$ દડાનો ઉડ્ડયન સમય કેટલો હશે ?
$(c)$ પ્રક્ષિપ્ત બિંદુથી તે સમક્ષિતિજ દિશામાં જમીન પર પડે તેમની વચ્ચેનું અંતર કેટલું ?
$(d)$ $(c)$ માં મેળવેલ અંતર માટે તેણે કેટલાં કોણે પ્રક્ષિપ્ત કરવો જોઈએ કે જેથી મહત્તમ સમક્ષિતિજ અંતર મળે ?
$(e)$ જો $u > u_0$. $u =u_0$ અને $u < v_0$, હોય તો મહત્તમ અવધિ માટેનો પ્રપ્તિ કોણ $\theta $ કેવી રીતે બદલાશે ?
$(f)$ $u = 0$ (એટલે કે $45^o$ ) સાથે $(v)$ મળતા $\theta $ ને કેવી રીતે સરખાવી શકાય ?
એક ક્રિકેટનો ફિલ્ડર દડાને $v_0$ વેગથી ફેંકી શકે છે. જો તે $u$ ઝડપથી દોડતા-દોડતા દડાને સમક્ષિતિજ સાથે $\theta $ કોણે ફેંકે તો નીચેના પ્રશ્નોના જવાબ શોધો.
$(a)$ પ્રેક્ષકને દડો હવામાં સમક્ષિતિજ સાથે કેટલાં પરિણામી કોણે પ્રક્ષિપ્ત થયેલો દેખાશે ?
$(b)$ દડાનો ઉડ્ડયન સમય કેટલો હશે ?
$(c)$ પ્રક્ષિપ્ત બિંદુથી તે સમક્ષિતિજ દિશામાં જમીન પર પડે તેમની વચ્ચેનું અંતર કેટલું ?
$(d)$ $(c)$ માં મેળવેલ અંતર માટે તેણે કેટલાં કોણે પ્રક્ષિપ્ત કરવો જોઈએ કે જેથી મહત્તમ સમક્ષિતિજ અંતર મળે ?
$(e)$ જો $u > u_0$. $u =u_0$ અને $u < v_0$, હોય તો મહત્તમ અવધિ માટેનો પ્રપ્તિ કોણ $\theta $ કેવી રીતે બદલાશે ?
$(f)$ $u = 0$ (એટલે કે $45^o$ ) સાથે $(v)$ મળતા $\theta $ ને કેવી રીતે સરખાવી શકાય ?
$(a)$ $x$-દિશામાં દડાનાં પ્રારંભિક વેગનો ધટક
$u_{x}=u+v_{0} \cos \theta$
$y$-દિશામાં દડાનાં પ્રારંભિક વેગનો ધટક
$u_{y}=v_{0} \sin \theta$
$\therefore \tan \theta=\frac{u_{y}}{u_{x}}=\frac{v_{0} \sin \theta}{u+v_{0} \cos \theta}$
$\therefore \theta=\tan ^{-1}\left(\frac{v_{0} \sin \theta}{u+v_{0} \cos \theta}\right)$
જે પ્રેક્ષકણે દેખાતો પ્રક્ષિપ્ત કોણ છે.
$(b)$ $y$-દિશામાં પરિણામી સ્થાનાંતર શૂન્ય છે.
$\therefore y=0, u_{y}=v_{0} \sin \theta, a_{y}=-g$ અને $t= T$ મૂકતાં,
$y=u_{y} t+\frac{1}{2} a_{y} t^{2}$
$\therefore 0=v_{0} \sin \theta T -\frac{1}{2} g T ^{2}$
$\therefore 0=v_{0} \sin \theta-\frac{1}{2} g T$
$\therefore \frac{1}{2} g T =v_{0} \sin \theta$
$\therefore T =\frac{2 v_{0} \sin \theta}{g}$$......1$
$(c)$ સમક્ષિતિજ અવધિ $R =u_{x} T$
$=\left(u+v_{0} \cos \theta\right) T$
$=\left(u+v_{0} \cos \theta\right)\left(\frac{2 v_{0} \sin \theta}{g}\right)$
(પરિણામ $(1)$ પરથી)
Similar Questions
$400$ મીટરની મહત્તમ સમક્ષિતીજ અવધી પ્રાપ્ત કરવાની શક્ચતા સાથે એક પદાર્થને અવકાશમાં ફૅકવામાં આવે છે. જો પ્રક્ષેપણના બિંદુુને ઉગમબિંદુુ તરીકે લઈએ, તો ક્યા યામ બિંદુ પર પદાર્થનો વેગ ન્યુનતમ હશે?
$400$ મીટરની મહત્તમ સમક્ષિતીજ અવધી પ્રાપ્ત કરવાની શક્ચતા સાથે એક પદાર્થને અવકાશમાં ફૅકવામાં આવે છે. જો પ્રક્ષેપણના બિંદુુને ઉગમબિંદુુ તરીકે લઈએ, તો ક્યા યામ બિંદુ પર પદાર્થનો વેગ ન્યુનતમ હશે?
એક પદાર્થને $45^o$ ના પ્રક્ષિપ્તકોણે $E$ ગતિઊર્જાથી પ્રક્ષિપ્ત કરવામાં આવે છે. મહત્તમ ઊંચાઇએ તેની ગતિઊર્જા કેટલી થશે?
એક પદાર્થને $45^o$ ના પ્રક્ષિપ્તકોણે $E$ ગતિઊર્જાથી પ્રક્ષિપ્ત કરવામાં આવે છે. મહત્તમ ઊંચાઇએ તેની ગતિઊર્જા કેટલી થશે?
- [AIEEE 2002]
ધરતી ઉપરથી ફાયર (છોડાતા) પ્રક્ષિપ્તની ઝડપ $u$ છે. તેની ગતિનાં સૌથી ઉચ્યત્તમ બિંદુ આગળ પ્રક્ષિપ્તની ઝડપ $\frac{\sqrt{3}}{2} u$ છે. પ્રક્ષિપ્તની કુલ ગતિ દરમ્યાનનો સમય $............$ છે.
ધરતી ઉપરથી ફાયર (છોડાતા) પ્રક્ષિપ્તની ઝડપ $u$ છે. તેની ગતિનાં સૌથી ઉચ્યત્તમ બિંદુ આગળ પ્રક્ષિપ્તની ઝડપ $\frac{\sqrt{3}}{2} u$ છે. પ્રક્ષિપ્તની કુલ ગતિ દરમ્યાનનો સમય $............$ છે.
- [JEE MAIN 2023]
એક પદાર્થને જમીન $20 \,m / s$ ની ઝડપે સમક્ષિતિજ સાથે $30^{\circ}$ ખૂણે પ્રક્ષિપ કરવામાં આવે છે. એક સેકન્ડ પછી તેના પ્રક્ષેપણનો કેન્દ્રગામી પ્રવેગ ......... $m / s ^2$ હશે.
એક પદાર્થને જમીન $20 \,m / s$ ની ઝડપે સમક્ષિતિજ સાથે $30^{\circ}$ ખૂણે પ્રક્ષિપ કરવામાં આવે છે. એક સેકન્ડ પછી તેના પ્રક્ષેપણનો કેન્દ્રગામી પ્રવેગ ......... $m / s ^2$ હશે.
એક ટેકરીની ઊંચાઈ $500\, m$ છે. ચર્ચની આજ્ઞા પ્રમાણે એક પેકેટને ટેકરીની બીજી બાજુ જોરથી ફેંકીને $125 \,m/s$ ની ઝડપથી પહોંચાડવામાં આવે છે. ટેકરીના તળિયેથી ચર્ચ $800 \,m$ દૂર છે અને તે જમીન પર $2\, ms^{-1}$ ની ઝડપથી ગતિ કરી શકે છે કે જેથી તેનું ટેકરીથી અંતર ગોઠવી શકાય, તો ટેકરીની બીજી બાજુ ઓછામાં ઓછા કેટલા સમયમાં પેકેટ પહોંચી શકે ? $g = 10\, ms^{-2}$.
એક ટેકરીની ઊંચાઈ $500\, m$ છે. ચર્ચની આજ્ઞા પ્રમાણે એક પેકેટને ટેકરીની બીજી બાજુ જોરથી ફેંકીને $125 \,m/s$ ની ઝડપથી પહોંચાડવામાં આવે છે. ટેકરીના તળિયેથી ચર્ચ $800 \,m$ દૂર છે અને તે જમીન પર $2\, ms^{-1}$ ની ઝડપથી ગતિ કરી શકે છે કે જેથી તેનું ટેકરીથી અંતર ગોઠવી શકાય, તો ટેકરીની બીજી બાજુ ઓછામાં ઓછા કેટલા સમયમાં પેકેટ પહોંચી શકે ? $g = 10\, ms^{-2}$.