$100\,cm$ લંબાઈ અને $250\,g$ લોલકનું દળ ધરાવતું એક સાદું લોલક $10\,cm$ કંપવિસ્તારથી $S.H.M.$ કરે છે.દોરીમાં મહત્તમ તણાવ $\frac{x}{40}\,N$ હોવાનું જણાયું છે. $x$ ની કિંમત ............. છે.
  • A$98$
  • B$97$
  • C$99$
  • D$100$
JEE MAIN 2023, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
c
\(\sin \theta_0=\frac{A}{l}=\frac{10}{100}=\frac{1}{10}\)

From conservation of energy

\(\frac{1}{2} m v^2=m g l(1-\cos \theta)\)

Maximum tension occurs at mean position.

\(\therefore T-m g=\frac{m v^2}{l}\)

\(\Rightarrow T=m g+\frac{m v^2}{l}\)

\(\therefore T=m g+2 m g(1-\cos \theta)\)

\(=m g\left[1+2\left(1-\sqrt{1-\sin ^2 \theta}\right)\right]\)

\(=m g\left[3-2 \sqrt{1-\frac{1}{100}}\right]\)

\(=\frac{250}{1000} \times 9.8\left[3-2\left(1-\frac{1}{200}\right)\right]=\frac{99}{40}\)

\(\therefore x=99\)

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
    બે દોલિત તંત્ર, એક સાદુ લોલક અને બીજું સ્પ્રિંગ - દળનું લંબવત તંત્ર તેનો પૃથ્વીની સપાટી પર ગતિનો સમયગાળો સરખો છે. તેમને ચંદ્ર પર લઈ જવામાં આવે તો $..................$
    View Solution
  • 2
    સરળ આવર્ત ગતિ કરતાં એક કણનું સ્થાનાંતર $y = {A_0} + A\sin \omega t + B\cos \omega t$ વડે આપવામાં આવે છે. તો આ દોલનનો કંપવિસ્તાર કેટલો થાય?
    View Solution
  • 3
    એક સમક્ષિતિજ સ્પ્રિંગ સાથે જોડેલ $M$ દળનો પદાર્થ $A _{1}$ જેટલા કંપવિસ્તારથી સરળ આવર્તગતિ કરે છે. જ્યારે $M$ દળનો પદાર્થ મધ્યમાન સ્થાન પરથી પસાર થાય છે. ત્યારે તેના પર $m$ દળનો નાનો પદાર્થ મૂકવામાં આવે છે અને બંને પદાર્થો $A_{2}$ જેટલા કંપવિસ્તારથી સરળ આવર્તગતિ કરે છે, તો $\frac{A_{1}}{A_{2}}$ કેટલો થાય?
    View Solution
  • 4
    $5\,cm$ કંપવિસ્તારથી સરળ આવર્ત ગતિ કરતાં કણની મહત્તમ ઝડપ $31.4\, cm/s$ છે. દોલનની આવૃત્તિ ($Hz$ માં) કેટલી હશે?
    View Solution
  • 5
    નીચે બે વિધાનો આપેલ છે :

    વિધાન $I :$ સેકન્ડ લોલકનો આવર્તકાળ $1$ સેકન્ડ છે.

    વિધાન $II :$ બે ચરમ (અંતિમ) સ્થાનો વચ્ચે ગતિ કરવા માટે બરાબર $1$ સેકન્ડની જરૂર પડે છે.

    આ બંને વિધાનોને ધ્યાનમાં લેતા નીચે આપેલ વિકલ્પોમાંથી સાચો વિકલ્પ પસંદ કરો:

    View Solution
  • 6
    $90 \,J$ જેટલી કંપનગતિની ઊર્જા અને $6 \,cm$ નો કંપવિસ્તાર ધરાવતી સરળ આવર્તગતિ એક કણ કરી રહ્યો છે. જ્યારે તે કણ મધ્યબિંદુુથી $4\, cm$ અંતરે પહોંચે છે. ત્યારે એક ક્ષણ માટે રોકીને છોડવામાં આવે છે. હવે તેનાં દોલનની નવી ઉર્જા ......... $J$ થશે.
    View Solution
  • 7
    એક કણ સરળ આવર્તગતિ $(SHM)$ કરે છે. જ્યારે તેનું સ્થાનાંતર કંપવિસ્તાર કરતાં અડધું હોય ત્યારે કણની સ્થિતિઊર્જા અને ગતિ ઊર્જાનો ગુણોત્તર $........$ થશે.
    View Solution
  • 8
    સરળ આવર્તગતિ કરતાં કણનો આવર્તકળ $8$ સેકન્ડ છે. તો $t=0$ સમયે મધ્યબિંદુ પર છે. આ કારણે પ્રથમ સેકન્ડ અને બીજી સેકન્ડ દરમિયાન કાપેલા અંતરનો ગુણોત્તર કેટલો થશે?
    View Solution
  • 9
    દળરહિત સ્પ્રિંગ $(k = 800\, N/m)$ સાથે $500\, g$ દળ લટકાવેલ છે જે સંપૂર્ણ રીતે $1\, kg$ પાણીમાં ડૂબેલ છે.સ્પ્રિંગને $2\, cm$ ખેંચીને મુક્ત કરતાં તે કફન ગતિ કરે છે.જ્યારે કંપન બંધ થાય ત્યારે પાણીના તાપમાનમાં કેટલા સુધીનો ફેરફાર થાય? (પાણીનું પાત્ર અને સ્પ્રિંગ કોઈ પણ પ્રકારની ઉષ્મા પ્રાપ્ત કરતું નથી તેમ ધારો અને દળની વિશિષ્ટ ઉષ્મા $= 400\, J/kg\, K$, પાણીની વિશિષ્ટ ઉષ્મા $= 4184\, J/kg\, K$)
    View Solution
  • 10
    જ્યારે કણ સ.આ.ગ. કરતો હોય તો વેગનું સ્થાનાંતરના વિધેયમાં (પદમાં) આલેખીય નિરૂપણ ..... થશે.
    View Solution