- Home
- Standard 11
- Physics
સમાન દળ $m$ નાં ચાર કાણો $A, B, C, D$ ને $L$ બાજુવાળા ચોરસના શિરોબિંદુઓ પર મૂકવામાં આવેલા છે. હવે $D$ કણને બાહ્ય પરિબળ (એજન્ટ) વડે અનંત અંતરે લઈ જવામાં આવે છે. અન્ય કણોને તેમના અનુક્રમે સ્થિતિ પર સ્થિર રાખીને આ હલનચલન દરમિયાન $D$ કણ પર લાગતાં ગુરુત્વાકર્ષણ બળ વડે થયેલ કાર્ય કેટલું છે.
$2 \frac{G m^2}{L}$
$-2 \frac{G m^2}{L}$
$\frac{G m^2}{L}\left(\frac{2 \sqrt{2}+1}{\sqrt{2}}\right)$
$-\frac{G m^2}{L}\left(\frac{2 \sqrt{2}+1}{\sqrt{2}}\right)$
Solution
(d)
Work done by the gravitational force acting on the particle $D$ during its movement
$=-\Delta U$
$=-\left(U_{\text {final }}-U_{\text {initial }}\right)$
$=U_{\text {initial }}-U_{\text {final }}$
Now, when the particle is at infinity, $U=0$
$\Rightarrow U_{\text {final }}=0$
$\Rightarrow \text { Work done }=U_{\text {initial }}$
$U_{\text {initial }}=-\frac{G m^2}{L}-\frac{G m^2}{L}-\frac{G m^2}{\sqrt{2} L}$
$=-\frac{G m^2}{L}\left(2+\frac{1}{\sqrt{2}}\right)$
$=-\frac{G m^2}{L}\left(\frac{2 \sqrt{2}+1}{\sqrt{2}}\right)$
