5.Work, Energy, Power and Collision
medium

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે ઘર્ષણરહિત સપાટી પર રહેલ $m$ દળના બ્લોકને $k$ જેટલા બળઅચળાંક ધરાવતી સ્પ્રિંગ સાથે બધીને દીવાલ સાથે જોડેલ છે. શરૂઆતમાં તે મૂળભૂત અવસ્થામાં છે. જો તેના પર જમણી બાજુ $F$ જેટલું અચળ બળ લગાવતા સ્પ્રિંગ $x$ જેટલી ખેંચાઇ ત્યારે બ્લોકનો વેગ કેટલો હશે?

A

$\sqrt{\frac{2 F{x}-k x^{2}}{m}}$

B

$\sqrt{\frac{F{x}-k x^{2}}{m}}$

C

$\sqrt{\frac{x(F-k)}{m}}$

D

$\sqrt{\frac{F{x}-k x^{2}}{2 m}}$

(AIIMS-2018)

Solution

Free body diagram of block is shown below.

Now, from the energy conservation,

$w=\Delta K$

$w_{F}+w_{s p}=\frac{1}{2} m v^{2}-0$

$\Rightarrow F_{x}-\frac{1}{2} k x^{2}=\frac{1}{2} m v^{2}$

$\therefore v=\sqrt{\frac{2 F_{x}-k x^{2}}{m}}$

Standard 11
Physics

Similar Questions

Start a Free Trial Now

Confusing about what to choose? Our team will schedule a demo shortly.