Gujarati
2.Motion in Straight Line
normal

एक राकेट गुरूत्वहीन अंतरिक्ष में नियत त्वरण $2 \ ms ^{-2}$ से $+x$ दिशा में गतिमान है (चित्र देखिए)। राकेट के कक्ष की लंबाई $4 \ m$ है। कक्ष की बाई दीवार से एक गेंद राकेट के सापेक्ष $0.3 \ ms ^{-1}$ की गति से $+x$ दिशा के अनुदिश फेंकी जाती है। ठीक उसी समय, एक दूसरी गेंद की दाई दीवार से राकेट के सापेक्ष $0.2 \ ms ^{-1}$ की गति से $+x$ दिशा के अनुदिश फेंकी जाती है। दोनों गेदों के एक दूसरे से टकराने तक लगने वाला समय सेकण्ड में है:

A

$2$

B

$3$

C

$4$

D

$5$

(IIT-2014)

Solution

consider motion of two balls with respect to rocket

Maximum distance of ball A from left wall $=\frac{ u ^2}{2 a }=\frac{0.3 \times 0.3}{2 \times 2}=\frac{0.09}{4} \approx 0.02 m$ so collision of two balls will take place very near to left wall

For $B \quad S = ut +\frac{1}{2} a t^2$

$\quad-4=-0.2 t-\left(\frac{1}{2}\right) 2 t^2 \quad \Rightarrow \quad t^2+0.2 t-4=0 $

$\Rightarrow \quad t=\frac{-0.2 \pm \sqrt{0.04+16}}{2}=1.9 $

$\text { nearest integer }=2 s$

Standard 11
Physics

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