$2\,kg$ દ્રવ્યમાન ધરાવતો ધનગોળો સમક્ષિતિજ પૃષ્ઠ પર $2240\,J$ ગતિઉર્જા સાથે શુદ્ધ લોટણ ગતિ કરે છે. તો ગોળાના કેન્દ્રનો વેગ $............ms ^{-1}$ હશે.
$40$
$38$
$37$
$36$
$2 \,{kg}$ દળ અને $0.6\, {m}$ લંબાઈનો સ્ટીલનો સળિયો ટેબલ પર શિરોલંબ રાખીને નીચેના છેડાને જડિત કરેલ છે અને તે શિરોલંબ સમતલમાં મુક્ત રીતે ભ્રમણ કરી શકે છે. ઉપરના છેડાને ધક્કો આપવામાં આવે છે જેથી સળિયો ગુરુત્વાકર્ષણ અસર હેઠળ નીચે આવે, તેના નીચલા જડિત છેડાના કારણે થતાં ઘર્ષણને અવગણતા, સળિયાનો મુક્ત છેડો જ્યારે તેના સૌથી નીચી સ્થિતિમાંથી પસાર થાય છે ત્યારે તેની ઝડપ (${ms}^{-1}$ માં) કેટલી હશે?. ($g =10\, {ms}^{-2}$ લો )
$m_1$ અને $m_2$ ના બે બિંદુવત દળને દઢ $L$ લંબાઈ અને નહિવત દળ ધરાવતા સળીયાના સામસામેના છેડે રાખવામાં આવેલાં છે. આ સળિયાને લંબરૂપે રહેલી અક્ષને અનુલક્ષીને ભ્રમણ કરે છે. આ અક્ષ પર રહેલા બિંદુ $P$ નું એવું સ્થાન મેળવો કે જેના માટે સળિયો કોણીય વેગમાન ${\omega _0}$ થી પરિભ્રમણ કરે, ત્યારે જરૂરી કાર્ય ન્યુનતમ થાય?
$2.4\ kg-m^2$ જડત્વની ચાકમાત્રા ધરાવતા સ્થિર પદાર્થમાં $750\ J$ ચાકગતિ ઊર્જા ઉત્પન્ન કરવા માટે $5\ rad/s^2$ નો કોણીય પ્રવેગ ........ $(\sec)$ સમય સુધી આપવો પડે.
આ પ્રશ્ન માં વિધાન $1$ અને વિધાન $2$ છે. આપેલ ચાર વિકલ્પોમાથી બંધબેસતો વિકલ્પ પસંદ કરો.
વિધાન $1$: જો પોતાની અક્ષને અનુલક્ષીને કોણીય ઝડપ $\omega $ થી ભ્રમણ કરતાં પદાર્થની જડત્વની ચાકમાત્રામાં વધારો થાય તો તેના કોણીય વેગ $L$ માં કોઈ પણ ફેરફાર નહિ થાય પણ જો ટોર્ક લગાવેલ નહિ હોય તો ગતિઉર્જા $K$ વધશે.
વિધાન $2$: $L = I\omega $, ભ્રમણ ની ગતિઉર્જા $ = \frac{1}{2}\,I\omega ^2$
કેન્દ્રીય અક્ષ પર ભ્રમણ કરતાં પ્લેટફોર્મના કેન્દ્ર પર હાથ વાળીને બાળક ઉભેલો છે. તંત્રની ગતિ ઊર્જા $K $ છે. બાળક હવે પોતાના હાથ ફેલાવી દેતાં જડત્વની ચાકમાત્રા બમણી થઈ જાય છે. હવે તંત્રની ગતિ ઊર્જા ........થશે.