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 ? $g = 10\, ms^{-2}$.

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

ફેકેલા પૅકેટની ઝડ૫ $u=125 ms ^{-1}$

ટેકરીની ઊંચાઈ $h$$=$$500\,m$

ટેકરીને ઓળગવા માટે પેકેટની ઝડપનો ઉધર્વઘટક,ટેકરીની ઊંચાઈ ઓળંગી શકે તેટલો હોવો જોઈએ.

ધારો કે,$h$નો ઉધર્વઘટક $h_y$ છે.

$\therefore u_{y} \geq \sqrt{2 g h} \geq \sqrt{2 \times 10 \times 500}$

$\therefore u_{y} \geq 100 ms ^{-1}$

પણ $u^{2}=u_{x}^{2}+u_{y}^{2}$

$\therefore u_{x}=\sqrt{u^{2}-u_{y}^{2}}$

$=\sqrt{(125)^{2}-(100)^{2}}$

$=\sqrt{15625-10000}$

$u_{x}$$=\sqrt{5625}=75 ms ^{-1}$

હવે ટેકરીની ટોચ પર પહોંચતા લાગતો સમય,

$t$$=\sqrt{\frac{2 h}{g}}$

$=\sqrt{\frac{2 \times 500}{10}}$

$=\sqrt{100}=10 s$

ટેકરીની ટોચ પરથી જમીન પર આવતાં લાગતો સમય $t_{1}=t=10 s$

$\therefore$ આ $10 s$ માં પેકેટે કાપેલું સમક્ષિતિજ અંતર

$x=u_{x} t=75 \times 10=750 m$

ચર્ચને પર્વતની તળેટીથી $800\,m$ ઝંતરેથી કપવું પડતું અંતર $=800-750=50\,m$

ચર્ચની ગતિની ઝડપ $v=2 ms^{-1}$ છે.

$\therefore$ ચર્ચને $50\,m$ અંતર $v$ ઝડપથી કાપતાં લાગતો સમય

$t_{2}=\frac{50}{2}=25\,s$

આમ, પેકેટને ટેકરીના એક છેડેથી ટેકરી પરથી પસાર થઈને બીજ છેડે પહોંચતા લાગતો કુલ સમય $=$ $t+t_{1}+t_{2}$

$=10+10+25$

$=45 s$

 

Similar Questions

એક બોલને ઉર્ધ્વદિશા સાથે $60^{\circ}$ ના કોણો, $10\,ms ^{-1}$ ના વેગથી ફેકવામાં (પ્રક્ષિપ્ત) કરવામાં આવે છે. તેના ગતિપથના સૌથી ઉચ્ચતમ બિંદુ આગળ ઝડપ $............... ms ^{-1}$ હશે.

  • [NEET 2022]

આપેલા વેગ માટે મહત્તમ અવધિ મેળવવા માટે પદાર્થને સમક્ષિતિજ સાથે કેટલા ખૂણે પ્રક્ષિપ્ત કરવો પડે ? 

$100 \,m$ દૂર બંદુક દ્વારા નિશાનને અથડાવવા માટે ગોળીને ........ $cm$ ઊંચાઇ પરથી છોડવી જોઇએ. ગોળીનો સમક્ષિતિજ વેગ $500 \,ms^{-1}$ છે. $( g = 10 \,ms^{-2})$

એક પ્રક્ષિપ્ત પદાર્થને સમક્ષિતિજ સાથે ' $\alpha$ ' કોણે $20 \,ms ^{-1}$ ના વેંગથી પ્રક્ષિપ્ત કરવામાં આવે છે. $10$ સેકન્ડ બાદ, તેનું સમક્ષિતિજ સાથે નમન $\beta$ છે. $\tan \beta$ નું મૂલ્ય ............ હશે. ( $g =10 \,ms ^{-2}$ લો.)

  • [JEE MAIN 2022]

નીચેની આકૃતિમાં વેગના સમક્ષિતિજ ઘટકના મૂલ્ય ઉત્તરતા ક્રમમાં