7.Gravitation
hard

$m$ દળ ધરાવતા એક કણને $v=\mathrm{kV}_{\mathrm{e}}(\mathrm{k}\,<\,1)$ જેટલા વેગથી પૃથ્વીની સપાટી પરથી પ્રક્ષિપ્ત કરવામાં આવે છે.

$(\mathrm{V}_{\mathrm{e}}=$ નિષ્ક્રમણ વેગ$)$

પૃથ્વીની સપાટી ઉપરથી કણની મહત્તમ ઉંચાઈ $.....$ હશે.

A

$\mathrm{R}\left(\frac{\mathrm{k}}{1-\mathrm{k}}\right)^{2}$

B

$\mathrm{R}\left(\frac{\mathrm{k}}{1+\mathrm{k}}\right)^{2}$

C

$\frac{\mathrm{R}^{2} \mathrm{k}}{1+\mathrm{k}}$

D

$\frac{\mathrm{Rk}^{2}}{1-\mathrm{k}^{2}}$

(NEET-2021)

Solution

$-\frac{G M m}{R}+\frac{1}{2} m k^{2} v_{e}^{2}=-\frac{G M m}{r}$

$-\frac{G M m}{R}+\frac{1}{2} m k^{2} \frac{2 G M}{R}=-\frac{G M m}{r}$

$-\frac{1}{R}+\frac{k^{2}}{R}=-\frac{1}{r}$

$\frac{1}{r}=\frac{1}{R}-\frac{k^{2}}{R}$

$\frac{1}{r}=\frac{1-k^{2}}{R}$

$r=\frac{R}{1-k^{2}}$

$R+h=\frac{R}{1-k^{2}}$

$h=\frac{R}{1-k^{2}}-R=\frac{k^{2}}{1-k^{2}} R$

Standard 11
Physics

Similar Questions

Start a Free Trial Now

Confusing about what to choose? Our team will schedule a demo shortly.