$400\; ms^{-1}$ ના સમક્ષિતિજ વેગથી ગતિ કરતી $10\;g $ દળની એક ગોળી, $2\; kg $ દળના લાકડાના બ્લોક સાથે અથડાય છે, જે $5\; m$ લાંબી ખેંચાઇ ન શકે તેવી દોરીથી લટકાવેલ છે. જેના લીધે બ્લોકનું ગુરુત્વકેન્દ્ર $10\;cm$ શિરોલંબ અંતર વધે છે. બ્લોકની સમક્ષિતિજ દિશામાં બહાર નીકળે ત્યારે ગોળીની ઝડપ (${ms} ^{-1}$ માં) કેટલી હશે?
  • A$160$
  • B$120$
  • C$100$
  • D$80$
NEET 2016, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
b
\(\begin{array}{l}
\,\,\,\,\,Mass\,of\,bullet,\,m = 10\,g = 0.01kg\\
Initial\,speed\,of\,bullet,\,u = 400\,m{s^{ - 1}}\\
Mass\,of\,block,\,M = 2\,kg\\
Lenght\,of\,string\,l = 5\,m\\
Speed\,of\,the\,block\,after\,collision = {v_1}\\
Speed\,of\,the\,bullet\,on\,emerging\,from\\
block,\,v = ?\\
{\rm{Using}}\,energy\,conseravtion\,principel\\
for\,the\,block,
\end{array}\)

\(\begin{array}{l}
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{(KE + PE)_{{\mathop{\rm Re}\nolimits} ference}} = {\left( {KE + PE} \right)_h}\\
 \Rightarrow \,\frac{1}{2}Mv_1^2 = Mgh\,\,\,or,\,\,\,{v_1} = \sqrt {2gh} \\
\,\,\,\,\,{v_1} = \sqrt {2 \times 10 \times 0.1}  = \sqrt 2 \,m{s^{ - 1}}\\
{\rm{Using}}\,momentum\,conservation\,principle\\
for\,block\,and\,bullet\,system,
\end{array}\)

\(\begin{array}{l}
{\left( {M \times 0 + mu} \right)_{Before\,collision}} = {\left( {M \times {v_1} + mv} \right)_{After\,collision}}\\
 \Rightarrow \,0.01 \times 400 = 2\sqrt 2  + 0.01 \times v\\
 \Rightarrow v = \frac{{4 - 2\sqrt 2 }}{{0.01}} = 117.15\,m{s^{ - 1}} \approx 120\,m{s^{ - 1}}
\end{array}\)

 

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
    $ 9\,kg$ દળનો એક બોમ્બના ફાટીને $3\,kg$ અને $6\,kg$ દળના બે ભાગ થાય છે. $3\,kg$ દળનો વેગ $1.6\, m/s$ છે તો $6\,kg$ દળની ગતિઉર્જા કેટલા .......... $J$ હશે?
    View Solution
  • 2
    કણોના એેક તંત્ર અંદરની અંદર લાગતા આંતરિક બળો કોને બદલી શકે
    View Solution
  • 3
    ઘર્ષણરહિત સમક્ષિતિજ ટેબલ પર પડેલા એક નક્કર ચોસલા સાથે એક ગોળી અથડાય છે અને તેમાં ફસાય જાય છે તો શેનુ સંરક્ષણ થશે?
    View Solution
  • 4
    જ્યારે એક સંરક્ષી બળ એ પદાર્થ પર ધન કાર્ય કરે ત્યારે,
    View Solution
  • 5
    એક પદાર્થ $10m$ ઉંચાઈ પરથી જમીન પર પડે છે અને $2.5m$ ઉંચાઈએ પટકાઈને પાછો ફરે છે. ગતિ ઊર્જામાં પ્રતિશત વ્યય (ક્ષય) ......... $\%$ છે.
    View Solution
  • 6
    $m$ દળનો એક ગતિમાન બ્લોક બીજા એક $4m$ દળના સ્થિર બ્લોક સાથે અથડાય છે. અથડામણ બાદ હલકો બ્લોક સ્થિર થાય છે. જો હલકા બ્લોકનો પ્રારંભિક વેગ $v$ હોય, તો પુન:સ્થાપક ગુણાંક $(e) $ નું મૂલ્ય કેટલું હશે?
    View Solution
  • 7
    $100m$  ઊંચાઇ પરથી ટર્બાઇનના પાંખીયા પર $100 kg/s$  ના દરથી પાણી પડે છે.તો ઉત્પન્ન થતો પાવર.....$kW$
    View Solution
  • 8
    એક બાળક હીંચકા પર બેસીને હીંચકા ખાય છે. પૃથ્વીની સપાટીથી તેની ન્યુનતમ ઊંચાઇ અને મહત્તમ ઊંચાઇ અનુક્રમે $0.75\,m$ અને $2\,m$ છે. હીંચકાનો મહત્તમ વેગ ($m/s$ માં) કેટલો હશે?
    View Solution
  • 9
    $m$ દળનો પદાર્થ $v$ વેગથી ગતિ કરીને $m$ દળના પદાર્થ સાથે અસ્થિતિસ્થાપક સંધાત કરે છે.પહેલા પદાર્થનો વેગ $ \frac{v}{{\sqrt 3 }} $ થઇ જતો હોય,બીજા પદાર્થનો વેગ કેટલો થશે?
    View Solution
  • 10
    માનવનું હૃદય $10cm$ દબાણની વિરૂદ્ધમાં ધમનીઓ મારફતે $75 cc$ જેટલું રૂધિર એક ધબકારે ડિસ્ચાર્જ કરે છે. જો પ્રતિ મિનિટ $72 $ ધબકારા થતા હોય તો હૃદયનું કાર્યમ......$W$ વોટમાં ગણો. ( ઘનતા $= 13.6 g/cc $ અને $g = 9.8 m/s^2).$
    View Solution