वैज्ञानिकों की एक टीम ने एक नया अंतरिक्ष स्टेशन बनाया है। अंतरिक्ष स्टेशन $R$ त्रिज्या वाले पहिये के आकार का है,जिसका लगभग सारा द्रव्यमान $M$ इसकी रिम (किनारे) पर है। जब चालक दल पहुंचता है,तो स्टेशन को ऐसी गति से घुमाया जाएगा कि रिम पर स्थित किसी वस्तु का त्रिज्यीय त्वरण $g$ हो जाए,जिससे पृथ्वी के सतह के गुरुत्वाकर्षण जैसी स्थिति उत्पन्न हो। यह स्टेशन की रिम पर लगे दो छोटे रॉकेटों द्वारा किया जाता है,जिनमें से प्रत्येक का थ्रस्ट $T$ न्यूटन है। वांछित स्थिति प्राप्त करने के लिए रॉकेट को कितने समय $t$ तक चलाना होगा?

  • A
    $t=\frac{\sqrt{gR^3}M}{2T}$
  • B
    $t=\frac{\sqrt{gR}M}{2T}$
  • C
    $t=\sqrt{\frac{gR}{\pi}}\,\frac{M}{T}$
  • D
    $t=\frac{\sqrt{gR}M}{\pi T}$

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एक मोटर वाहन का इंजन $100 \, kW$ शक्ति उत्पन्न करता है। यदि यह $1800 \, rpm$ की चाल से घूर्णन करता है,तो इसके द्वारा प्रयुक्त बल आघूर्ण (टॉर्क) ...... $N-m$ है।

एक पहिया अपने केंद्र से गुजरने वाली अक्ष पर $720 \ rpm$ से घूर्णन कर रहा है। इसे $8 \ s$ के लिए एक स्थिर टॉर्क लगाकर विराम अवस्था में लाया जाता है। टॉर्क का मान $Nm$ में क्या होगा? (दिया है: $I = \frac{24}{\pi} \ kg \cdot m^2$)

Difficult
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$25 \,kg$ द्रव्यमान वाले एक फ्लाईव्हील की त्रिज्या $0.2 \,m$ है। यह $240 \,rpm$ पर घूम रहा है। इसे $20 \,s$ में विराम अवस्था में लाने के लिए आवश्यक टॉर्क क्या है?

एक घूर्णन करते पहिये की तात्क्षणिक कोणीय स्थिति $\theta (t) = 2t^3 - 6t^2$ सूत्र द्वारा दी गई है। किस समय पर इस पहिये पर बलाघूर्ण (टॉर्क) शून्य होगा? $t = \dots \text{s}$

Difficult
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$2 \,kg$ द्रव्यमान और $1 \,m$ त्रिज्या वाला एक ठोस गोला अपने केंद्र से गुजरने वाली अक्ष के परितः घूमने के लिए स्वतंत्र है। विरामावस्था से शुरू करके $2 \,s$ में $10 \,rad/s$ की कोणीय गति प्राप्त करने के लिए गोले पर आवश्यक निरंतर स्पर्शरेखीय बल $F$ का मान क्या होगा ($\,N$ में)?

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