$42\, m$ વ્યાસ ધરાવતા ગોળાની ટોચ પર એક કણ સ્થિર રાખવામાં આવ્યો છે. જ્યારે તેને સહેજ ખલેલ પહોંચાડવામાં આવે છે,ત્યારે તે નીચે સરકે છે. તળિયેથી કેટલી ઊંચાઈ $H$ પર કણ ગોળાને છોડી દેશે? $(...\, m)$

$m$ દળનો એક કણ $H$ ઊંચાઈ પરથી એક લીસી વક્ર સપાટી પરથી મુક્ત કરવામાં આવે છે જે $R$ ત્રિજ્યાના ઉર્ધ્વ લૂપમાં સમાપ્ત થાય છે,જે આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે. જો $\theta$ એ કણ અને લૂપના કેન્દ્રને જોડતી રેખા શિરોલંબ સાથે બનાવેલો તત્કાલીન ખૂણો હોય,તો બ્લોક અને સપાટી વચ્ચેના લંબબળ $N$ ને લગતા સાચા વિધાન(નો) ઓળખો.

$m$ દળ ધરાવતા ગોળાને $l$ લંબાઈની હલકી દોરી વડે લટકાવેલ છે. આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ગોળાને $v_0$ જેટલો સમક્ષિતિજ વેગ આપવામાં આવે છે. જો દોરી કોઈ બિંદુ $P$ પર ઢીલી થઈ જાય,જે સમક્ષિતિજ સાથે $\theta$ ખૂણો બનાવે છે,તો બિંદુ $P$ પર ગોળાની ઝડપ $v_p$ અને તેના પ્રારંભિક વેગ $v_0$ નો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

$m$ દળના ગોળાને $L$ લંબાઈની હલકી દોરી વડે લટકાવેલ છે. તેને સૌથી નીચેના બિંદુ $A$ પર $v_{o}$ જેટલો સમક્ષિતિજ વેગ આપવામાં આવે છે જેથી તે શિરોલંબ સમતલમાં વર્તુળાકાર ગતિ પૂર્ણ કરે અને સૌથી ઉપરના બિંદુ $C$ પર પહોંચતા જ દોરી ઢીલી પડે છે. આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ: $(i) v_{o}$ માટેનું સૂત્ર મેળવો; $(ii)$ બિંદુ $B$ અને $C$ પરના વેગ શોધો; $(iii)$ $B$ અને $C$ પરની ગતિઊર્જાનો ગુણોત્તર $(K_{B} / K_{C})$ શોધો. બિંદુ $C$ પર પહોંચ્યા પછી ગોળાના ગતિપથ વિશે ટિપ્પણી કરો.

એક $m$ દળ ધરાવતો પદાર્થ $R$ ત્રિજ્યાના શિરોલંબ વર્તુળમાં ગતિ પૂર્ણ કરી શકે તે માટે તેણે લઘુત્તમ કેટલા વેગથી પ્રવેશવું જોઈએ $?$

એક વજનરહિત દોરી $3.7 \, kg \, wt$ સુધીનું તણાવ સહન કરી શકે છે. $500 \, g$ દળનો એક પથ્થર તેને બાંધીને $4 \, m$ ત્રિજ્યાના વર્તુળાકાર માર્ગ પર શિરોલંબ સમતલમાં ફેરવવામાં આવે છે. જો $g = 10 \, m/s^2$ હોય,તો પથ્થરનો મહત્તમ કોણીય વેગ ........ $rad/s$ હશે.