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6.System of Particles and Rotational Motion
medium
जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, $m$ द्रव्यमान के गोलक को एक द्रव्यमानरहित डोर से लटकाया गया है। डोर को दूसरी ओर एक उपचक्र की त्रिज्या $r$ और द्रव्यमान $m$ है। जब गोलक को विरामावस्था से छोडा जाता है तो यह ऊर्ध्वाधर दिशा में गिरने लगता है। इस प्रकार गिरते हुए जब गोलक $h$ दूरी तय कर ले तो उपचक्र की कोणीय गति होगी।

A
$\frac{1}{r} \sqrt{\frac{2 g h}{3}}$
B
$ r \sqrt{\frac{3}{4 g h}}$
C
$ \frac{1}{r} \sqrt{\frac{4 g h}{3}}$
D
${r} \sqrt{\frac{3}{2 g h}}$
(JEE MAIN-2020)
Solution
$\mathrm{mgh}=\frac{1}{2} \mathrm{mv}^{2}+\frac{1}{2} \times \frac{1}{2} \mathrm{mr}^{2} \times \frac{\mathrm{v}^{2}}{\mathrm{r}^{2}}=\frac{3}{4} \mathrm{mv}^{2}$
$\mathrm{u}=\sqrt{\frac{4}{3} \mathrm{gh}}$
$\omega=\frac{V}{r}$
$\omega= \frac{1}{r} \sqrt{\frac{4 g h}{3}}$
Standard 11
Physics