આકૃતિમાં $M_c$ દળનું નળાકાર અને $M_s$ દળના ગોળાને અનુક્રમે બે ઢોળાવના બિંદુઓ $A$ અને $B$ પર મૂકેલા છે. જો તેઓ ઢોળાવ પર સરક્યાં વગર સમાન પ્રવેગથી ગતિ કરતાં હોય તો $\frac{{\sin \,{\theta _c}}}{{\sin \,{\theta _s}}}$ નો ગુણોત્તર કેટલો થાય?
  • A$\sqrt {\frac{8}{7}} $
  • B$\sqrt {\frac{15}{14}} $
  • C$\frac{8}{7}$
  • D$\frac{15}{14}$
JEE MAIN 2014, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
d
As we know,

Acceleration, \(a = \frac{{mg\sin \theta }}{{m + \frac{I}{{{r^2}}}}}\)

\(\begin{array}{l}
\,For\,cylinder,\,{a_c} = \frac{{{M_c}g.\sin {\theta _c}}}{{{M_c} + \frac{1}{2}\frac{{{M_c}{R^2}}}{{{R^2}}}}}\\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \frac{{{M_c}g.\sin {\theta _c}}}{{{M_c} + \frac{{{M_c}{R^2}}}{{2{R^2}}}}}
\end{array}\)

\(\begin{array}{l}
or,\,\,\,{a_c} = \frac{2}{3}g\sin \,{\theta _c}\\
\,\,\,\,\,\,\,\,For\,sphere,\\
\,\,\,\,\,{a_s} = \frac{{{M_s}g\sin {\theta _s}}}{{{M_s} + \frac{{{I_s}}}{{{r^2}}}}}\\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \frac{{{M_s}g\sin {\theta _s}}}{{{M_s} + \frac{2}{5}\frac{{M{R^2}}}{{{R^2}}}}}
\end{array}\)

\(\begin{array}{l}
or,\,\,\,\,\,\,\,{a_s} = \frac{5}{7}g\sin {\theta _s}\\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,given,\,{a_c} = {a_s}\\
i.e.,\,\,\frac{2}{3}g\sin {\theta _c} = \frac{5}{7}g\sin {\theta _s}\\
\therefore \,\,\frac{{\sin {\theta _c}}}{{\sin {\theta _s}}} = \frac{{\frac{5}{7}g}}{{\frac{2}{3}g}} = \frac{{15}}{{14}}
\end{array}\)

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
    $M$ દળના અને $r$ ત્રિજ્યાની નિયમિત અર્ધ-વર્તૂળાકાર તકતીમાં કેન્દ્રમાંથી પસાર થતી અને સમતલને લંબ રેખા પર જડત્વની ચાકમાત્રા કેટલી થશે ?
    View Solution
  • 2
    $\theta  = at + b{t^2} + c{t^3}$  મુજબ કોણીય અંતર ફરે તો તેનો કોણીય પ્રવેગ કેટલો થાય ?
    View Solution
  • 3
    એક પાતળી વર્તુળાકાર રિંગ જેનું દળ $M$ અને ત્રિજ્યા $R$ તેની ધરી પર અચળ કોણીય વેગ $\omega $ થી પરિભ્રમણ કરે છે. રિંગનાં વ્યાસના બિંદુઓ પર $m$ દળનાં એવા બે પદાર્થોને ધીમેથી જોડવામાં આવે છે. હવે રિંગ કેટલા કોણીય વેગથી ગતિ કરશે?
    View Solution
  • 4
    આકૃતિમાં એક બેડમિન્ટન રેકેટના પરિમાણ આપેલા છે. જો બેડમિન્ટનના રેખીય અને વર્તુળાકાર ભાગનું સમાન દળ $(M)$ અને દોરીનું દળ અવગણ્ય હોય તો, હેન્ડલના બિંદુ $A$ થી $\frac{r}{2}$ અંતરે રેકેટના હેન્ડલને લંબ અને રિંગના સમતલમાં રહેલી અક્ષને અનુલક્ષીને જડત્વની ચાકમાત્રા ....... $Mr^2$ જેટલી થાય?
    View Solution
  • 5
    તંત્રને સમતોલન સ્થિતિમાં રાખવા માટે તેના પર લાગતા ટોર્કને સંતુલિત કરવું પડે . આ વિધાન સાચું કરવા માટે ટોર્ક ક્યાં લેવું પડે ?
    View Solution
  • 6
    $L$ લંબાઈ ધરાવતા અરેખીય ઘનતા ધરાવતા સળિયાની ઘનતા $\rho(\mathrm{x})={a}+{b}\left(\frac{\mathrm{x}}{\mathrm{L}}\right)^{2}$ મુજબ આપવામાં આવે છે જ્યાં $a$ અને $ {b}$ અચળાંક અને $0 \leq \mathrm{x} \leq \mathrm{L}$ છે.સળિયાના દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર માટે $x$ નું મૂલ્ય કેટલું હોવું જોઈએ?
    View Solution
  • 7
    $1\ m$ ત્રિજયા અને $4\ kg$ દળ ધરાવતી તકતી સમક્ષિતિજ સમતલમાં ગબડે છે. જો તેના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રની ઝડપ $10\ cm/sec$ હોય,તો તેની ચાકગતિ ઊર્જા  
    View Solution
  • 8
    ફલાય વ્હીલ સ્થિર સ્થિતિમાંથી $3.0\ rad/sec^2$ ના અચળ કોણીય પ્રવેગથી ચાકગતિ કરે છે. અવલોકનકાર નોંધે છે કે તે $ 4.0\ sec$ ના સમયગાળામાં $120\ radian$ નો ખૂણો આંતરે છે. અવલોકનકાર અવલોકનની શરૂઆત કરે છે તો ....... $(\sec)$ સમય સુધી વ્હીલ ભ્રમણ કરશે .
    View Solution
  • 9
    સમાન દળ અને સમાન જાડાઇની તકતીની ઘનતાનો ગુણોત્તર $1:3$ છે.તો તેની અક્ષને અનુલક્ષીને જડત્વની ચાકમાત્રાનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?
    View Solution
  • 10
    આકૃતિમાં $M$ દળ અને $\sigma$ દળ ઘનતા ધરાવતી તકતી દર્શાવેલ છે. આકૃતિમાં રેખાંકિત કરેલ તકતીના ચૌથા ભાગના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રના યામ $\frac{x}{3} \frac{a}{\pi}, \frac{x}{3} \frac{a}{\pi}$ હોય તો તો $x$નું મૂલ્ય નજીકના પૂર્ણાંકમાં કેટલું હશે?$[ a=$ રેખાંકિત કરેલ ભાગનું ક્ષેત્રફળ$]$
    View Solution