એક નદીમાં પાણી $3\, ms^{-1}$ ની ઝડપથી પૂર્વ દિશામાં વહી રહ્યું છે. એક તરવૈયો સ્થિર પાણીમાં $4\,ms^{-1}$ ની ઝડપથી તરી રહ્યો છે. (આકૃતિ)
$(a)$ જો તરવૈયો ઉત્તર દિશામાં તરવાનું શરૂ કરે તો તેનો પરિણામી વેગ કેટલો ?
$(b)$ દક્ષિણ કાંઠાના $A$ બિંદુથી તરવાનું શરૂ કરી સામેના કાંઠા પરના $B$ બિંદુએ પહોંચવું હોય તો,
$(i)$ તેણે કઈ દિશામાં તરવું જોઈએ ?
$(ii)$ તેની પરિણામી ઝડપ કેટલી હશે ?
$(c)$ ઉપરના $(a)$ અને $(b)$ કિસ્સાઓ પૈકી કયા કિસ્સામાં તે સામેના કાંઠે ઓછા સમયમાં પહોંચી શકે ?
એક નદીમાં પાણી $3\, ms^{-1}$ ની ઝડપથી પૂર્વ દિશામાં વહી રહ્યું છે. એક તરવૈયો સ્થિર પાણીમાં $4\,ms^{-1}$ ની ઝડપથી તરી રહ્યો છે. (આકૃતિ)
$(a)$ જો તરવૈયો ઉત્તર દિશામાં તરવાનું શરૂ કરે તો તેનો પરિણામી વેગ કેટલો ?
$(b)$ દક્ષિણ કાંઠાના $A$ બિંદુથી તરવાનું શરૂ કરી સામેના કાંઠા પરના $B$ બિંદુએ પહોંચવું હોય તો,
$(i)$ તેણે કઈ દિશામાં તરવું જોઈએ ?
$(ii)$ તેની પરિણામી ઝડપ કેટલી હશે ?
$(c)$ ઉપરના $(a)$ અને $(b)$ કિસ્સાઓ પૈકી કયા કિસ્સામાં તે સામેના કાંઠે ઓછા સમયમાં પહોંચી શકે ?
નદીના પાણીની ઝડપ $v_{r}=3 m / s$ (પૂર્વ દિશામાં)
તરવૈયાની ઝડપ $v_{s}=4 m / s$ ($AB$ દિશામાં)
$(a)$ જ્યારે તરવેયો ઉત્તર દિશામાં તરે ત્યારે તેનો પરિણામી વેગ
$v=\sqrt{v_{r}^{2}+v_{s}^{2}}$
$=\sqrt{(3)^{2}+(4)^{2}}$
$=\sqrt{25}=5 m s ^{-1}$
અને $\tan \theta=\frac{v_{r}}{v_{s}}=\frac{3}{4}=0.75$
$\therefore \quad \theta=36^{\circ} 54^{\prime}=37^{\circ}$ શિરોલંબ ઉતર તરફ.
$(b)$જો નદીના સામા કાંઠા પરના $B$ બિંદુએ પોહચવું હોય તો તેણે ઉતર દિશા સાથે પશ્ચિમ તરફ (વહેણની વિરુદ્ધ) $\beta$ ખૂણે તરવું જોઈએ .
તરવૈયાનો પરિણામી વેગ નું મૂલ્ય,
$\therefore \vec{v}+\vec{v}_{r}=\vec{v}_{s}$
$\therefore v=\sqrt{v_{s}^{2}-v_{r}^{2}}$
$=\sqrt{(4)^{2}-(3)^{2}}$
$=\sqrt{16-9}=\sqrt{7} m s ^{-1}$
અને $\tan \beta=\frac{v_{r}}{v}=\frac{3}{\sqrt{7}}=\frac{3}{2.646}=1.1338$
$\therefore \beta=53^{\circ} 6^{\prime}$ વહેણની વિરુદ્ધ દિશામાં
Similar Questions
વિધાન: જો કોઈ પદાર્થ ને ઉપર તરફ ફેંકવામાં આવે , તો ઉપર તરફની ગતિમાં છેલ્લી સેકંડમાં પદાર્થે તેના પ્રારંભિક ઝડપથી અલગ ઝડપે કાપેલ અંતર $5\, m$ જેટલું છે.
કારણ: ઉપર તરફની ગતિમાં પદાર્થે છેલ્લી સેકંડમાં કાપેલ અંતર એ જ્યારે પદાર્થ પતન કરે ત્યારે નીચે તરફની ગતિની પ્રથમ સેકંડ માં કાપેલ અંતર જેટલું હોય.
વિધાન: જો કોઈ પદાર્થ ને ઉપર તરફ ફેંકવામાં આવે , તો ઉપર તરફની ગતિમાં છેલ્લી સેકંડમાં પદાર્થે તેના પ્રારંભિક ઝડપથી અલગ ઝડપે કાપેલ અંતર $5\, m$ જેટલું છે.
કારણ: ઉપર તરફની ગતિમાં પદાર્થે છેલ્લી સેકંડમાં કાપેલ અંતર એ જ્યારે પદાર્થ પતન કરે ત્યારે નીચે તરફની ગતિની પ્રથમ સેકંડ માં કાપેલ અંતર જેટલું હોય.
- [AIIMS 2000]
એક સ્થિર કાર પર રહેલી રમકડાની બંદૂકમાથી છૂટેલી ગોળીનો મહત્તમ વિસ્તાર $R_0= 10\, m$ છે. જો કાર ને સમક્ષિતિજમાં ગોળી છૂટવાની દિશામાં અચળ વેગ $v = 20\, m/s$ થી ગતિ કરાવવામાં આવે તો મહત્તમ વિસ્તાર માટે બંદુકનો લઘુકોણ ...... $^o$ થાય.
એક સ્થિર કાર પર રહેલી રમકડાની બંદૂકમાથી છૂટેલી ગોળીનો મહત્તમ વિસ્તાર $R_0= 10\, m$ છે. જો કાર ને સમક્ષિતિજમાં ગોળી છૂટવાની દિશામાં અચળ વેગ $v = 20\, m/s$ થી ગતિ કરાવવામાં આવે તો મહત્તમ વિસ્તાર માટે બંદુકનો લઘુકોણ ...... $^o$ થાય.
- [JEE MAIN 2013]
જો સદિશ $\overrightarrow {A} = cos\omega t\hat i + sin\omega t\hat j$ અને$\overrightarrow {B} = cos\frac{{\omega t}}{2}\hat i + sin\frac{{\omega t}}{2}\hat j$ સમયના વિધેયો હોય, તો કયા $t$ સમયે આ બંને સદિશો પરસ્પર લંબ થશે?
જો સદિશ $\overrightarrow {A} = cos\omega t\hat i + sin\omega t\hat j$ અને$\overrightarrow {B} = cos\frac{{\omega t}}{2}\hat i + sin\frac{{\omega t}}{2}\hat j$ સમયના વિધેયો હોય, તો કયા $t$ સમયે આ બંને સદિશો પરસ્પર લંબ થશે?
- [AIPMT 2015]
આંબાના ઝાડની નીચે $9 \,km/h$ ની નિયમીત ઝડપથી $NCC$ ની પરેડ થાય છે, જેમાં ઝાડ ઉપર $19.6 \,m$ ની ઊંચાઈએ એક વાંદરો બેઠેલો છે. કોઈ ચોકસ ક્ષણે, વાંદરો એક કેરી નીચે નાખે છે. એક $(NCC)$ કેડેટ આ કેરી પકડે છે તો કેરી ને છોડવાના સમયે તેનું ઝાડથી અંતર ....... હશે. ( $g =9.8 \,m / s ^{2}$ આપેલ છે.)
આંબાના ઝાડની નીચે $9 \,km/h$ ની નિયમીત ઝડપથી $NCC$ ની પરેડ થાય છે, જેમાં ઝાડ ઉપર $19.6 \,m$ ની ઊંચાઈએ એક વાંદરો બેઠેલો છે. કોઈ ચોકસ ક્ષણે, વાંદરો એક કેરી નીચે નાખે છે. એક $(NCC)$ કેડેટ આ કેરી પકડે છે તો કેરી ને છોડવાના સમયે તેનું ઝાડથી અંતર ....... હશે. ( $g =9.8 \,m / s ^{2}$ આપેલ છે.)
- [JEE MAIN 2022]
દ્વિ-પરિમાણ કે ત્રિ-પરિમાણમાં થતી ગતિ માટે વેગ સદિશ અને પ્રવેગ સદિશ વચ્ચેનો કેટલો ખૂણો હોઈ શકે ?
દ્વિ-પરિમાણ કે ત્રિ-પરિમાણમાં થતી ગતિ માટે વેગ સદિશ અને પ્રવેગ સદિશ વચ્ચેનો કેટલો ખૂણો હોઈ શકે ?