$m=1 \; kg$ દળનો એક બ્લોક $v_{i}=2 \; m \; s^{-1}$ ની ઝડપે સમક્ષિતિજ સપાટી પર ગતિ કરે છે અને $x=0.10 \; m$ થી $x=2.01 \; m$ સુધીના ખરબચડા ભાગમાં પ્રવેશે છે. આ વિસ્તારમાં બ્લોક પર લાગતું અવરોધક બળ $F$,$x$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં છે,$F_{r} = -k/x$ જ્યાં $0.1 < x < 2.01 \; m$ અને અન્ય વિસ્તારમાં $F_{r} = 0$,જ્યાં $k=0.5 \; J$ છે. જ્યારે બ્લોક આ ભાગને ઓળંગે ત્યારે તેની અંતિમ ગતિઊર્જા $K_{f}$ અને ઝડપ $v_{f}$ કેટલી હશે?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) કાર્ય-ઊર્જા પ્રમેય મુજબ,ગતિઊર્જામાં થતો ફેરફાર એ પરિણામી બળ દ્વારા થયેલા કાર્ય જેટલો હોય છે: $K_{f} - K_{i} = W$.
$W = \int_{0.1}^{2.01} F_{r} \, dx = \int_{0.1}^{2.01} \left( -\frac{k}{x} \right) dx = -k [\ln(x)]_{0.1}^{2.01} = -k \ln\left( \frac{2.01}{0.1} \right) = -k \ln(20.1)$.
અહીં $m = 1 \; kg$,$v_{i} = 2 \; m \; s^{-1}$,અને $k = 0.5 \; J$ આપેલ છે:
$K_{i} = \frac{1}{2} m v_{i}^{2} = \frac{1}{2} \times 1 \times (2)^{2} = 2 \; J$.
$K_{f} = K_{i} - k \ln(20.1) = 2 - 0.5 \times \ln(20.1)$.
$\ln(20.1) \approx 3.00$ લેતા,$K_{f} = 2 - 0.5 \times 3.00 = 2 - 1.5 = 0.5 \; J$.
હવે,$v_{f} = \sqrt{\frac{2 K_{f}}{m}} = \sqrt{\frac{2 \times 0.5}{1}} = \sqrt{1} = 1 \; m \; s^{-1}$.

Explore More

Similar Questions

આકૃતિમાં બળ અને સ્થાન વચ્ચેનો સંબંધ દર્શાવેલ છે. પદાર્થના $x = 1 \; cm$ થી $x = 5 \; cm$ સુધીના સ્થાનાંતર માટે બળ દ્વારા થતું કાર્ય કેટલા અર્ગ (erg) હશે?

Difficult
View Solution

એક બળ $F = Kx^3$ ધ્યાનમાં લો, જે સ્થિર રહેલા કણ પર લાગે છે। $2 \,m$ ના સ્થાનાંતર માટે બળ દ્વારા થયેલું કાર્ય શોધો, જ્યાં $K = 2 \,N \cdot m^{-3}$ છે। ($\,J$ માં)

$0.5 \,kg$ દળ ધરાવતું એક પદાર્થ ધન $X$-અક્ષ પર નીચે દર્શાવ્યા મુજબ બદલાતા બળ $F$ (ન્યૂટનમાં) ની અસર હેઠળ ગતિ કરે છે. જો $x=4 \,m$ આગળ પદાર્થની ઝડપ $3.16 \,ms^{-1}$ હોય,તો $x=8 \,m$ આગળ તેની ઝડપ ................. $\,ms^{-1}$ હશે.

એક કણ $v_{0}$ વેગ સાથે $x-$અક્ષ પર ફેંકવામાં આવે છે. કણ પર એક અવરોધક બળ લાગે છે જે ઉગમબિંદુથી અંતરના વર્ગના પ્રમાણમાં છે,એટલે કે $ma = -\alpha x^{2}$. કણ જે અંતરે અટકે છે તે અંતર શોધો:

એક કણ સીધી રેખામાં તેના સ્થાનાંતરના સમપ્રમાણમાં પ્રતિપ્રવેગ સાથે ગતિ કરે છે. કોઈપણ સ્થાનાંતર $x$ માટે તેની ગતિઊર્જામાં થતો ઘટાડો કોના સમપ્રમાણમાં હોય છે?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo