આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ એક લીસા સમક્ષિતિજ ભોંયતળિયા પર રહેલા $a$ બાજુવાળા સમઘન બ્લોક માટે સુરક્ષિત $SHM$ (બ્લોક $SHM$ દરમિયાન પલટી ન જાય) માટે મહત્તમ કંપવિસ્તાર શોધો (સ્પ્રિંગ દળરહિત છે). સ્પ્રિંગ ભોંયતળિયાથી $2a/3$ ની ઊંચાઈએ જોડાયેલી છે.

એક નાનું દળ $m$,જે અવગણ્ય દળ અને $L$ જેટલી અખિંચાયેલી લંબાઈ ધરાવતી સ્પ્રિંગના એક છેડે જોડાયેલું છે,તે $\omega_{0}$ કોણીય આવૃત્તિ સાથે ઉર્ધ્વ દોલનો કરે છે. જ્યારે સ્પ્રિંગના બીજા છેડાને એક નિશ્ચિત બિંદુએ પકડીને દળને $\omega$ કોણીય ઝડપથી ફેરવવામાં આવે છે,ત્યારે દળ સમક્ષિતિજ સમતલમાં વર્તુળાકાર પથ પર સમાન ગતિ કરે છે. તો પરિભ્રમણ દરમિયાન સ્પ્રિંગની લંબાઈમાં થતો વધારો કેટલો હશે?

ઘર્ષણરહિત સમક્ષિતિજ સપાટી પર,$m=0.1 \text{ kg}$ દળનો એક પદાર્થ $l_0=0.1 \text{ m}$ ની કુદરતી લંબાઈ ધરાવતી સ્પ્રિંગ સાથે જોડાયેલ છે. જ્યારે સ્પ્રિંગની લંબાઈ $l > l_0$ હોય ત્યારે સ્પ્રિંગ અચળાંક $k_1=0.009 \text{ N/m}$ છે અને જ્યારે $l < l_0$ હોય ત્યારે તે $k_2=0.016 \text{ N/m}$ છે. શરૂઆતમાં પદાર્થને $l=0.15 \text{ m}$ થી મુક્ત કરવામાં આવે છે. ધારો કે હૂકનો નિયમ સમગ્ર ગતિ દરમિયાન માન્ય રહે છે. જો સંપૂર્ણ દોલનનો આવર્તકાળ $T=(n \pi) \text{ s}$ હોય,તો $n$ ની સૌથી નજીકનો પૂર્ણાંક કયો છે?

એક લાકડાનો બ્લોક ઘર્ષણરહિત સપાટી પર $v_0$ આવૃત્તિ સાથે $SHM$ (સરળ આવર્ત ગતિ) કરે છે. બ્લોકની સપાટી પર $+Q$ જેટલો વિદ્યુતભાર છે. જો હવે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ એક સમાન વિદ્યુતક્ષેત્ર $\vec{E}$ લાગુ કરવામાં આવે,તો બ્લોકની $SHM$ કેવી હશે?

$m$ દળનો અને $q$ વિદ્યુતભાર ધરાવતો એક નાનો બ્લોક,સમક્ષિતિજ સાથે $\theta$ ખૂણો બનાવતા ઘર્ષણરહિત ઢળતા સમતલ પર મૂકવામાં આવ્યો છે. અહીં એક સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ અસ્તિત્વ ધરાવે છે જે ઢળતા સમતલને સમાંતર છે પરંતુ સ્પ્રિંગની લંબાઈને લંબ છે. જો $m$ ને ઢળતા સમતલ પર નીચેની દિશામાં થોડું ખેંચીને મુક્ત કરવામાં આવે,તો દોલનનો આવર્તકાળ કેટલો હશે? (ધારો કે બ્લોક સમતલ સાથેનો સંપર્ક છોડતો નથી):

$m$ અને $M$ $(M > m)$ દળના બે બ્લોક આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ઘર્ષણરહિત ટેબલ પર મૂકવામાં આવ્યા છે. $k$ સ્પ્રિંગ અચળાંક ધરાવતી એક દળરહિત સ્પ્રિંગ નીચેના બ્લોક સાથે જોડાયેલ છે. જો તંત્રને થોડું સ્થાનાંતરિત કરીને મુક્ત કરવામાં આવે,તો ($\mu =$ બે બ્લોક વચ્ચેનો ઘર્ષણાંક):
$(A)$ બે બ્લોકના નાના દોલનનો આવર્તકાળ $T = 2\pi \sqrt{\frac{M + m}{k}}$ છે.
$(B)$ બ્લોકનો પ્રવેગ $a = \frac{kx}{M + m}$ છે ($x =$ મધ્યમાન સ્થાનથી બ્લોકનું સ્થાનાંતર).
$(C)$ ઉપરના બ્લોક પર લાગતા ઘર્ષણ બળનું મૂલ્ય $f = \frac{mkx}{M + m}$ છે.
$(D)$ જો ઉપરનો બ્લોક સરકે નહીં,તો તેની મહત્તમ કંપવિસ્તાર $A = \frac{\mu g(M + m)}{k}$ છે.
$(E)$ મહત્તમ ઘર્ષણ બળ $\mu mg$ હોઈ શકે છે.
નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો.