$0.3 \; kg$ द्रव्यमान का एक बोल्ट $7 \; m s^{-1}$ की एकसमान गति से नीचे जा रही लिफ्ट की छत से गिरता है। यह लिफ्ट के फर्श से टकराता है (लिफ्ट की लंबाई $= 3 \; m$) और वापस नहीं उछलता है। टक्कर से उत्पन्न ऊष्मा कितनी है? यदि लिफ्ट स्थिर होती तो क्या आपका उत्तर अलग होता?
(N/A) बोल्ट का द्रव्यमान,$m = 0.3 \; kg$।
लिफ्ट की ऊँचाई,$h = 3 \; m$।
गुरुत्वीय त्वरण,$g = 9.8 \; m s^{-2}$।
चूंकि लिफ्ट एकसमान गति से चल रही है,इसलिए इसका त्वरण शून्य है। बोल्ट लिफ्ट के सापेक्ष शून्य प्रारंभिक वेग के साथ नीचे गिरता है।
टक्कर के समय,फर्श के सापेक्ष बोल्ट की स्थितिज ऊर्जा ऊष्मीय ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है।
उत्पन्न ऊष्मा = स्थितिज ऊर्जा में हानि = $mgh$।
उत्पन्न ऊष्मा = $0.3 \times 9.8 \times 3 = 8.82 \; J$।
यदि लिफ्ट स्थिर होती,तो भी गिरने की शुरुआत में फर्श के सापेक्ष बोल्ट का सापेक्ष वेग शून्य ही रहता। इसलिए,उत्पन्न ऊष्मा समान ही रहती,यानी $8.82 \; J$।
लिफ्ट की ऊँचाई,$h = 3 \; m$।
गुरुत्वीय त्वरण,$g = 9.8 \; m s^{-2}$।
चूंकि लिफ्ट एकसमान गति से चल रही है,इसलिए इसका त्वरण शून्य है। बोल्ट लिफ्ट के सापेक्ष शून्य प्रारंभिक वेग के साथ नीचे गिरता है।
टक्कर के समय,फर्श के सापेक्ष बोल्ट की स्थितिज ऊर्जा ऊष्मीय ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है।
उत्पन्न ऊष्मा = स्थितिज ऊर्जा में हानि = $mgh$।
उत्पन्न ऊष्मा = $0.3 \times 9.8 \times 3 = 8.82 \; J$।
यदि लिफ्ट स्थिर होती,तो भी गिरने की शुरुआत में फर्श के सापेक्ष बोल्ट का सापेक्ष वेग शून्य ही रहता। इसलिए,उत्पन्न ऊष्मा समान ही रहती,यानी $8.82 \; J$।
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