એક સાઈકલ-સવાર $27\, km/h$ ની ઝડપથી સાઇકલ ચલાવી રહ્યો છે. જેવો તે રસ્તા પર $80 \,m$ ત્રિજ્યાના વર્તુળાકાર વળાંક પર પહોંચે તેવો તે, બ્રેક લગાવી દરેક સેકન્ડે પોતાની ઝડપ $0.50 \,m/s$ ના એક સમાન દરથી ઓછી કરે છે. વર્તુળાકાર પથ પર સાઇકલ-સવારના ચોખ્ખા પ્રવેગનું મૂલ્ય તથા દિશા શોધો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store

Speed of the cyclist, $v=27\, km / h =7.5 \,m / s$

Radius of the circular turn, $r=80 \,m$

Centripetal acceleration is given as:

$a_{e}=\frac{v^{2}}{r}$

$=\frac{(7.5)^{2}}{80}=0.7\, m / s ^{2}$

The situation is shown in the given figure

Suppose the cyclist begins cycling from point $P$ and moves toward point $Q$. At point $Q$ he applies the breaks and decelerates the speed of the bicycle by $0.5\, m / s ^{2}$

This acceleration is along the tangent at $Q$ and opposite to the direction of motion of the cyclist.

since the angle between $a_{\varepsilon}$ and $a_{ r }$ is $90^{\circ},$ the resultant acceleration $a$ is given by:

$a=\sqrt{a_{c}^{2}+a_{1}^{2}}$

$=\sqrt{(0.7)^{2}+(0.5)^{2}}$

$=\sqrt{0.74}=0.86 \,m / s ^{2}$

$\tan \theta=\frac{a_{c}}{a_{T}}$

Where $\theta$ is the angle of the resultant with the direction of velocity

$\tan \theta=\frac{0.7}{0.5}=1.4$

$\theta=\tan ^{-1}(1.4)$

$=54.46^{\circ}$

885-s41

Similar Questions

એક પૈડું અચળ કોણીય પ્રવેગથી ભ્રમણ કરે છે.શરૂઆતની કોણીય ઝડપ શૂન્ય છે.પ્રથમ $2 \,sec$ માં ${\theta _1}$ અને પછીની $2 \,sec$ માં ${\theta _2}$ કોણીય સ્થાનાંતર કરે છે.તો ${\theta _2}\over{\theta _1}$ = _____ 

  • [AIIMS 1985]

$R ^{3}$ નાં વ્યસ્ત પ્રમાણમાં ચલિત કેન્દ્રીય આભાસી બળ $F$ ની અસર હેઠળ એક કણ અચળ ઝડપથી $R$ ત્રિજ્યા ધરાવતાં વર્તુળનાં પરીઘ પર ગતિ કરે છે. તેનાં પરિભ્રમણનો આવર્તકાળ ......... દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.

  • [JEE MAIN 2021]

પોતાની ધરીની આસપાસ પૃથ્વીની કોણીય ઝડપ ............. $rad / s$ છે ?

નીચેના કિસ્સામાં કેન્દ્રગામી બળ કોણ પૂરું પાડે છે ?

$(i)$ સૂર્યને અનુલક્ષીને પૃથ્વીની ગતિ. 

$(ii)$ ન્યુક્લિયસને અનુલક્ષીને ઇલેક્ટ્રોનની ગતિ.

$(iii)$ સમક્ષિતિજ વળાંકવાળા રસ્તા પર વાહનની ગતિ.

$m$ દળનો પદાર્થ $r$ ત્રિજયાના વર્તુળ પર ગતિ કરે છે. તેનો કેન્દ્રગામી પ્રવેગ સમય સાથે ${a_c} = {k^2}r{t^2}$ સૂત્ર મુજબ બદલાય છે. તો પદાર્થ પર લાગતા બળ દ્રારા પદાર્થને મળતો પાવર કેટલો થશે?