$20 \;kg$ દળનો એક નક્કર નળાકાર તેની અક્ષને અનુલક્ષીને $100\; rad s ^{-1}$ કોણીય ઝડપથી પરિભ્રમણ કરે છે. આ નળાકારની ત્રિજ્યા $0.25 \;m$ છે. આ નળાકારની ચાકગતિ સાથે સંકળાયેલ ગતિઊર્જા કેટલી હશે ? તેની અક્ષને અનુલક્ષીને આ નળાકારના કોણીય વેગમાનનું માન કેટલું હશે ?
$20 \;kg$ દળનો એક નક્કર નળાકાર તેની અક્ષને અનુલક્ષીને $100\; rad s ^{-1}$ કોણીય ઝડપથી પરિભ્રમણ કરે છે. આ નળાકારની ત્રિજ્યા $0.25 \;m$ છે. આ નળાકારની ચાકગતિ સાથે સંકળાયેલ ગતિઊર્જા કેટલી હશે ? તેની અક્ષને અનુલક્ષીને આ નળાકારના કોણીય વેગમાનનું માન કેટલું હશે ?
Mass of the cylinder, $m=20 kg$
Angular speed, $\omega=100$ rad $s^{-1}$
Radius of the cylinder, $r=0.25 m$
The moment of inertia of the solid cylinder:
$I=\frac{m r^{2}}{2}$
$=\frac{1}{2} \times 20 \times(0.25)^{2}$
$=0.625 kg m ^{2}$
$\therefore$ Kinetic energy $=\frac{1}{2} I \omega^{2}$
$=\frac{1}{2} \times 6.25 \times(100)^{2}=3125 J$
$\therefore$ Angular momentum, $L=I \omega$
$=6.25 \times 100$
$=62.5 Js$
Similar Questions
$1\,kg$ દળ અને $R$ ત્રિજ્યયા ઘરાવતી તક્તિ તેના કેન્દ્રમાંથી પસાર થતી અને તેના સમતલને લંબ તેવી સમક્ષિતિજ અક્ષને અનુલક્ષીને પરિભ્રમણ કરવા મુક્ત છે. તક્તિ જેટલું દળ ધરાવતી વસ્તુને તક્તિનાં સૌથી ઉપરના છેડા આગળ જોડવામાં આવે છે. હવે આ તંત્રને છોડવામાં આવે છે, જયારે વસ્તુ સૌથી નીચેના છેડે આવે છે ત્યારે કોણીય ઝડપ $4 \sqrt{\frac{x}{3 R}} rad s ^{-1}$ થાય છે.$x$નું મૂલ્ય $.......$ થશે.
$[\left.g =10\,m / s ^{2}\right]$
$1\,kg$ દળ અને $R$ ત્રિજ્યયા ઘરાવતી તક્તિ તેના કેન્દ્રમાંથી પસાર થતી અને તેના સમતલને લંબ તેવી સમક્ષિતિજ અક્ષને અનુલક્ષીને પરિભ્રમણ કરવા મુક્ત છે. તક્તિ જેટલું દળ ધરાવતી વસ્તુને તક્તિનાં સૌથી ઉપરના છેડા આગળ જોડવામાં આવે છે. હવે આ તંત્રને છોડવામાં આવે છે, જયારે વસ્તુ સૌથી નીચેના છેડે આવે છે ત્યારે કોણીય ઝડપ $4 \sqrt{\frac{x}{3 R}} rad s ^{-1}$ થાય છે.$x$નું મૂલ્ય $.......$ થશે.
$[\left.g =10\,m / s ^{2}\right]$
- [JEE MAIN 2022]
ફ્લાયવ્હીલની ઝડપ $60\,rpm$ થી $360\,rpm$ સુધી વધારવા માટે $484\,J$ જેટલી ઊર્જા ખર્ચવામાં આવે છે. ફ્લાયવ્હીલની જડત્વની ચાકમાત્રા $............\,kg - m ^2$ હશે.
ફ્લાયવ્હીલની ઝડપ $60\,rpm$ થી $360\,rpm$ સુધી વધારવા માટે $484\,J$ જેટલી ઊર્જા ખર્ચવામાં આવે છે. ફ્લાયવ્હીલની જડત્વની ચાકમાત્રા $............\,kg - m ^2$ હશે.
- [NEET 2022]
$\mathrm{R}$ ત્રિજ્યા અને $\mathrm{M}$ દળ ધરાવતી તક્તિ સમક્ષિતિજ દિશામાં સરક્યા સિવાય $v$ જેટલી ઝડપથી ગબડે છે. આકૃતિમાં દર્શાવયા અનુસાર તે એક લીસો ઢળતી સપાટી ઉપર ચઢે છે. ઢોળાવ ઉપર તક્તિ દ્વારા ચઢાતી મહત્તમ ઉંચાઈ_____________હશે.
$\mathrm{R}$ ત્રિજ્યા અને $\mathrm{M}$ દળ ધરાવતી તક્તિ સમક્ષિતિજ દિશામાં સરક્યા સિવાય $v$ જેટલી ઝડપથી ગબડે છે. આકૃતિમાં દર્શાવયા અનુસાર તે એક લીસો ઢળતી સપાટી ઉપર ચઢે છે. ઢોળાવ ઉપર તક્તિ દ્વારા ચઢાતી મહત્તમ ઉંચાઈ_____________હશે.
- [JEE MAIN 2024]
પાતળી પોલો નળાકાર બંનેને છેડેથી ખુલ્લો છે. તે રોલિંગ કર્યા વિના સરકે છે અને પછી સરક્યા વિના તેટલી જ ઝડપથી રોલિંગ કરે છે બંને કિસ્સામાં ગતિ ઊર્જાનો ગુણોત્તર ........ થશે.
પાતળી પોલો નળાકાર બંનેને છેડેથી ખુલ્લો છે. તે રોલિંગ કર્યા વિના સરકે છે અને પછી સરક્યા વિના તેટલી જ ઝડપથી રોલિંગ કરે છે બંને કિસ્સામાં ગતિ ઊર્જાનો ગુણોત્તર ........ થશે.
$2 \;m$ ત્રિજ્યાના એક વલયનું દળ $100\; kg$ છે. તે એક સમક્ષિતિજ સપાટી પર એવી રીતે ગબડે છે કે જેથી તેના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રની ઝડપ $20\; cm/s$ હોય, તેને રોકવા માટે કેટલું કાર્ય કરવું પડે ?
$2 \;m$ ત્રિજ્યાના એક વલયનું દળ $100\; kg$ છે. તે એક સમક્ષિતિજ સપાટી પર એવી રીતે ગબડે છે કે જેથી તેના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રની ઝડપ $20\; cm/s$ હોય, તેને રોકવા માટે કેટલું કાર્ય કરવું પડે ?