Gujarati
6.System of Particles and Rotational Motion
normal

एक लोलक (pendulum), द्रव्यमान $m=0.1 kg$ के एक गोलक ($bob$) और लम्बाई $L=1.0 m$ के एक द्रव्यमानरहित (massless) तथा न खींचने वाले (inextensible) धागे से बना है। यह एक घर्षणहीन क्षैतिज फर्श (floor) से $H=0.9 m$ की ऊँचाई पर एक स्थिर बिन्दु से लटका हुआ है। आरंभ में गोलक, फर्श पर निलंबन बिन्दु (point of suspension) से ठीक ऊर्ध्वाधर नीचे स्थिरावस्था में है। किसी क्षण, गोलक को $P=0.2 kg - m / s$ का एक क्षैतिज आवेग (impulse) प्रदान किया जाता है। इस कारण कुछ दूरी तक फिसलने के बाद, गोलक सतह से ऊपर उठ जाता है और धागा तन जाता है (becomes taut) । गोलक के सतह से उठने के तुरंत पहले, निलंबन बिन्दु के सापेक्ष, लोलक का कोणीय संवेग (angular momentum) $J kg-m^2 / s$ है। सतह से उठने के तुरंत बाद लोलक की गतिज ऊर्जा $K$ Joules है।

($1$) $J$ का मान. . . . है।

($2$) $K$ का मान. . . . . है।

दिये गए सवाल का जवाब दीजिये ($1$) और ($2$)

A

$0.19,0.16$

B

$0.18,0.17$

C

$0.18,0.18$

D

$0.18,0.16$

(IIT-2021)

Solution

$L = P \times 0.9=0.18 kgm ^2 / s$

Just after string becomes taut; there will be no velocity along the string.

$\therefore V _{\perp}=\frac{ P \cos \theta}{ m }=\frac{0.2 \times 0.9}{1 \times 0.1}=1.8 m / s$

$\therefore K =\frac{1}{2} mv _{\perp}^2=\frac{1}{2} \times 0.1 \times 1.8^2$

$=0.162 J$

Standard 11
Physics

Similar Questions

Start a Free Trial Now

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