$20\, kg$ द्रव्यमान का कोई ठोस सिलिंडर अपने अक्ष के परितः $100\, rad s ^{-1}$ की कोणीय चाल से घूर्णन कर रहा है । सिलिंडर की त्रिज्या $0.25\, m$ है । सिलिंडर के घूर्णन से संबद्ध गतिज ऊर्जा क्या है ? सिलिंडर का अपने अक्ष के परितः कोणीय संवेग का परिमाण क्या है ?
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, $L=I \omega$
$=6.25 \times 100$
$=62.5 Js$
एक वलय, ठोस गोला तथा चकती को नतसमतल पर समान ऊँचाई से नीचे की ओर लुढ़काया जाता है। सतह पर पहुँचने का क्रम है
एक $1\,kg$ द्रव्यमान एवं $R$ त्रिज्या की डिस्क (प्लेट) एक क्षैतिज अक्ष के परितः घूमने के लिए स्वतंत्र है, यह अक्ष डिस्क के तल के लम्बवत् है एवं उसके केन्द्र बिंदू से होकर गुजरती है। डिस्क के द्रव्यमान के बराबर द्रव्यमान की एक वस्तु, डिस्क के एक उच्चतम बिंदू पर लगाई गई है। अब निकाय को स्वतंत्र छोड़ा जाता है, जब वस्तु अपनी निम्नतम स्थिति में आती है, तो इसकी कोणीय चाल $4 \sqrt{\frac{ x }{3 R }} rads ^{-1}$ है, जहाँ $x$ का मान $..........$ होगा। $\left( g =10\,ms ^{-2}\right)$
एक वस्तु का जड़त्व आघूर्ण $3$ किग्रा-मीटर$^2$ है। यह $2$ रेडियन/सैकण्ड के कोणीय वेग से घूम रही है, तो $12$ किग्रा द्रव्यमान को .......... $m/s$ वेग से गति कराने पर दोनों की गतिज ऊर्जायें समान होंगी
$50\, cm$ की एक छड़ के एक सिरे को कीलकीत किया है। इसको क्षैतिज से $30^{\circ}$ कोण पर, चित्रानुसार, उठाकर स्थिरावस्था से छोड़ दिया जाता है। जब यह छड़ क्षैतिज अवस्था से गुजरती है तो इसका कोणीय चाल का $rad s ^{-1}$ में मान होगा।
(दिया है $: g =10\, ms ^{-2}$ )
$6$ किग्रा द्रव्यमान एवं $40$ सेमी त्रिज्या का एक पहिया (रिम) $300$ चक्कर प्रति मिनट की दर से घूम रहा है। पहिये के घूर्णन की गतिज ऊर्जा होगी