$100\, m$ ઊંચાઈએ થી $1\,kg$ દળ ધરાવતા પદાર્થને એક $3\, kg$ દળ ધરાવતા આધાર (platform) , કે જે $k=1.25 \times 10^6\,N/m$ જેટલા સ્પ્રિંગ અચળાંક ધરાવતી સ્પ્રિંગ પર સ્થાપેલ છે, તેના પર મુક્ત પતન કરાવવામાં આવે છે. પદાર્થ આધાર સાથે જોડાઈ જાય છે અને સ્પ્રિંગનું મહત્તમ સંકોચન $x$ જેટલું માલુમ પડે છે. $g=10\, ms^{-2}$ લઇ $x$ નું મૂલ્ય કેટલા ............ $\mathrm{cm}$ થશે?
  • A$40$
  • B$4$
  • C$80$
  • D$2$
JEE MAIN 2019, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
d
\(\begin{array}{l}
v = \sqrt {2 \times 10}  \times 100\\
\,\,\,\, = 20\sqrt 5 \\
COLM \to \,{v_p} = \frac{{1 \times 20\sqrt 5 }}{4}\\
COTME \to \\
\frac{1}{2} \times 4 \times {\left( {5\sqrt 5 } \right)^2} + \frac{1}{2}1.25 \times {10^6}{\left( {\frac{{30}}{k}} \right)^2}
\end{array}\)

\(\begin{array}{l}
 =  - 4 \times 10 \times \left( {n - \frac{{30}}{k}} \right) + \frac{1}{2}k{n^2}\\
 \Rightarrow \,\,250 + \frac{{900}}{{2 \times 1.25 \times {{10}^6}}}\\
\,\, =  - 40x + \frac{{1200}}{k} + \frac{1}{2}k{x^2}\\
 \Rightarrow \,x = 2\,cm
\end{array}\)

art

Download our app
and get started for free

Experience the future of education. Simply download our apps or reach out to us for more information. Let's shape the future of learning together!No signup needed.*

Similar Questions

  • 1
    $20\,g$ ગોળી $20\,cm$ જેટલી જાડાઈ ધરાવતા બ્લોકને ભેદતા પહેલાનો વેગ $1\,ms^{-1}$ છે, જો બ્લોક $2.5 \times 10^{-2}\,N,$ જેટલો અવરોધ ધરાવતો હોય તો બ્લોકની બહાર આવતા ગોળીનો વેગ કેટલા .............. $\mathrm{ms}^{-1}$ થાય?
    View Solution
  • 2
    $5 kg$  ની રમકડાની કારનો બળ વિરુધ્ધ સ્થાનાંતરનો આલેખ આપેલ છે.તો તે કેટલી મહત્તમ ઊંચાઇ પ્રાપ્ત કરશે?
    View Solution
  • 3
    $M=500\,kg$ દળ ધરાવતી એક લિફટ $(elevator\,cab)$ $2\,ms ^{-1}$ ની ઝડપથી નીચે ઉતરે છે. તેના આધાર માટેનો કેબલ સરકવાનું શરૂ કરે છે તેથી તે $2\,ms ^{-2}$ ના અચળ પ્રવેગથી પડવાનું શરૂ કરે છે. $6\,m$ ના અંતર સુધી પડયા બાદ લિફટની ગતિઊર્જા $..........kJ$ થશે.
    View Solution
  • 4
    કણ પર બળ $\vec F = 10\hat i + 10\hat j + 20\hat k\,N.$લાગતા તેનો વેગ $\vec v = 5\hat i - 3\hat j + 6\hat k\,m{s^{ - 1}}$હોય,તો પાવર.......$J-s^{-1}$
    View Solution
  • 5
    $10\,g$ નું વજન ધરાવતો કણ સુરેખ રેખામાં $2 x$ પ્રતિબળ સાથે ગતિ કરે છે, જ્યાં $x$ એ $SI$ એકમમાં સ્થાનાંતર છે. ઉપરના સ્થાનાંતર માટે ગતિઊર્જામાં થતો ધટાડો $\left(\frac{10}{x}\right)^{-n}\,J$ છે. $n$ની કિંમત .......... હશે.
    View Solution
  • 6
    $10\, kg$ દળના એક પદાર્થ માટે વેગ-સમયનો આલેખ આકૃતિમાં દર્શાવેલો છે. ગતિની પ્રથમ બે સેકન્ડ દરમ્યાન પદાર્થ પર થયેલ કાર્ય કેટલા .............. $\mathrm{J}$ હશે?
    View Solution
  • 7
    પાણીનો પંપ $A$ આડછેદવાળી નળીમાં $ \rho $ ઘનતા ધરાવતું પ્રવાહી $v$ વેગથી ગતિ કરાવે છે.તો પંપનો પાવર કેટલો થાય?
    View Solution
  • 8
    ઊર્જા સંરક્ષણનો નિયમ શું નિર્દેંશ કરે છે?
    View Solution
  • 9
    એક બેગ $p$  (દળ $M$ ) એક લાંબી દોરી વડે લટકે છે અને એક ($ m$ દળ)ની ગોળી $v$ વેગ સાથે સમક્ષિતિજ રીતે આવે છે અને બેગમાં જતી રહે છે. તો (બેગ ગોળી)ના તંત્ર માટે.....
    View Solution
  • 10
    એક માણસ પોતાની ઝડપમાં $4 m/s$  નો વધારો કરતાં તેની ગતિઊર્જા બમણી થાય છે, તો તેની મૂળ ઝડપ કેટલી હશે?
    View Solution