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कोई खिलौना कार जिस पर आवेश $q$ है किसी एकसमान विघुत-क्षेत्र $\overrightarrow{ E }$ के प्रभाव में किसी घर्षणहीन समतल क्षैतिज पृष्ठ पर गतिमान है । एक सेकण्ड के अन्तराल में बल $q \overrightarrow{ E }$ के कारण इसका वेग $0$ से $6\, m / s$ हो जाता है । उसी क्षण विघुत-क्षेत्र की दिशा उत्क्रमित कर दी जाती है । इस क्षेत्र के प्रभाव में कार और दो सेकण्ड तक गति करती रहती है । $0$ से $3$ सेकण्ड के बीच खिलौना कार के औसत वेग और औसत चाल क्रमश: हैं
$2 \,\,m/s, 4 \,\,m/s$
$1\,\, m/s, 3 \,\,m/s$
$1.5 \,\,m/s, 3 \,\,m/s$
$1 \,\,m/s, 3.5 \,\,m/s$
Solution
Acceleration $a=\frac{6-0}{1}=6 \,{ms}^{-2}$
For $t=0$ to $t=1 \,\mathrm{s}$
$S_{1}=\frac{1}{2} \times 6(1)^{2}=3 \,{m}………(i)$
For $t=1$ $s$ to $t=2 \,s$
$S_{2}=6.1-\frac{1}{2} \times 6(1)^{2}=3\,{m}………(ii)$
For $t=2$ $s$ to $t=3\, s$
$S_{3}=0-\frac{1}{2} \times 6(1)^{2}=-3 \,{m}$
Total displacement $\mathrm{S}=\mathrm{S}_{1}+\mathrm{S}_{2}+\mathrm{S}_{3}=3\, \mathrm{m}$
Average velocity $=\frac{3}{3}=1\,{ms}^{-1}$
Total distance travelled $=9 \,{m}$
Average speed $=\frac{9}{3}=3 \,{ms}^{-1}$
