અનુક્રમે $m_1$ અને $m_2$ દળ ધરાવતા બે મણકા $A$ અને $ B $ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે ઊર્ધ્વ રાખેલ $R$ ત્રિજ્યાના વર્તૂળાકાર લીસા તાર પર રાખેલ છે. હવે $A$ ને ખૂબ જ ધીમેથી ધક્કો મારતાં તે નીચે ઊતરીને $B$ સાથે અથડામણ અનુભવી સ્થિર થાય છે. અથડામણ બાદ $B$ વર્તૂળના પરિઘ પર કેન્દ્ર ની ઉંચાઈએ પહોંચે છે, તો $m_1$ : $m_2$ =...........થાય.
  • A$1:\sqrt 2 $
  • B$1 : 2$
  • C$1 : 4$
  • D$\sqrt 2 :1$
Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
a
\(A\) મણકો નીચે ઊતરીને સાથે અથડામણ અનુભવે ત્યારે 

\(\frac{1}{2}{m_1}{\upsilon _1}^2\,\, = \,\,{m_1}g(2R)\,\,\)  (સ્થિતિઉર્જા નું ગતિઉર્જા  માં રૂપાંતર)

 \(\therefore {\upsilon _1}^2 = 4gR\,\,\,\,\therefore \,\,\,{\upsilon _1}\, = \,\sqrt {4gR} \,\,\,\,...\,\,...\,\,...\,\,(1)\)

હવે, \(A\) અને  \(B \) ની અથડામણ સ્થિતિસ્થાપક હોવાથી , વેગમાં સરક્ષણ નિયમ અનુસાર  \(, m_1u_1 = m_2u_2\)

\(\therefore \,{\upsilon _2}\, = \,\frac{{{m_1}}}{{{m_2}}}\,\sqrt {4gR} \,\,\,\,...\,\,...\,\,\,...\,(2)\)

હવે, અથડામણ બાદ  \(B \) મણકો કેન્દ્ર \(O\) ની ઊંચાઈ એ એટ્લે  \(R \) જેટલી ઊચાઇએ પહોચે છે. 

 \(\frac{1}{2}{m_2}{\upsilon _2}^2\,\, = \,{m_2}gR\) ( ગતિઉર્જા નું સ્થિતિઉર્જા રૂપાંતર)

\(\therefore \,{\upsilon _2}^2\, = \,\,2gR\,\,\,\,\therefore \,\,\,{\upsilon _2}\,\, = \,\,\sqrt {2gR} \)

\({\upsilon _{\text{2}}}\) ની કીમત સમીકરણ (2) માં મુક્તા \(,{\text{ }}\sqrt {2gR} \, = \,\frac{{{m_1}}}{{{m_2}}}\sqrt {4gR} \,\,\,\therefore \,\,\,\frac{{{m_1}}}{{{m_2}}}\,\, = \,\frac{{\sqrt {2gR} }}{{\sqrt {4gR} }}\,\, = \,\,\frac{1}{{\sqrt 2 }}\)

 

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
    $u$ ઝડપ સાથે ગતિ કરતો .... દળનો દડોએ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ લીસી સમક્ષિતિજ સપાટી સાથે $\theta$ ખૂણે અથડામણ અનુભવે છે. દડા વડે સપાટી પર લાગતા આઘાતની માત્રા કેટલી છે. અથડામણનો રેસ્ટીટ્યુશન અંક $e$ છે]
    View Solution
  • 2
    $M$ દળ એ $m$ દળ કરતાં ઘણો વધારે છે. $M$ દળનો ભારે પદાર્થ $v$ વેગથી સ્થિર $m$ દળના હલકા પદાર્થ સાથે સંપૂર્ણ સ્થિતિસ્થાપક સંઘાત અનુભવે છે. તો અથડામણ પછી હલકા પદાર્થનો વેગ કેટલો થશે?
    View Solution
  • 3
    કોલમ $-I$ અને કોલમ $-II$ સાથે જોડો.
      કોલમ $-I$   કોલમ $-II$
    $(1)$ સંરક્ષી બળ $(a)$ ઘર્ષણ બળ 
    $(2)$ અસંરક્ષી બળ $(b)$ ગુરુત્વાકર્ષણ બળ
        $(c)$ આંતરિક બળ
    View Solution
  • 4
    લીફ્ટમાં $60\; HP$ ક્ષમતા ધરાવતી ઇલેક્ટ્રિક મોટર મહત્તમ $2000\; \mathrm{kg}$ ઉચકાવી શકે છે. જો લીફ્ટમાં ઘર્ષણબળ $4000 \;\mathrm{N}$ હોય તો મહત્તમ ક્ષમતાથી ભરેલ લિફ્ટ કેટલા .............  $\mathrm{m} / \mathrm{s}$ ના વેગથી ગતિ કરી શકે?

    $\left(1 \;\mathrm{HP}=746 \;\mathrm{W}, \mathrm{g}=10\; \mathrm{ms}^{-2}\right)$

    View Solution
  • 5
    $3.7\, kg.wt$ તણાવ સહન કરી શકતી દોરી પર $500 \,gm$ નો પદાર્થ બાંધીને $4\,m$ ત્રિજયાના શિરોલંબ સમતલમાં વર્તુળમય ગતિ કરાવવામાં આવે છે.તો તેની મહત્તમ કોણીય ઝડપ ........ $rad/\sec$ થાય.
    View Solution
  • 6
    બળ $F$ અને અંતર $ x$ વચ્ચેનો સંબંધ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે છે તો પદાર્થ દ્વારા $x = 1 m$ થી $x = 5 m$  સ્થાંનાતર થવા માટે કરવું પડતું કાર્ય =….$J$
    View Solution
  • 7
    $m$ દળ એક બ્લોક ને $\frac{g}{3}$ અચળ પ્રવેગે શિરોલંબ રીતે ઉપર તરફ $h$ અંતર જેટલું ખેંચવા માટે એક દોરીના ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. દોરીમાંના તણાવ વડે થયેલ કાર્ય છે...
    View Solution
  • 8
    પાણીનો પંપ $100 kg$ ના પાણીને $5 sec$ માં $10m$ ઊંચાઇ પર લઇ જાય છે.જો પંપની કાર્યક્ષમતા $60\%$ હોય,તો પંપનો પાવર કેટલા .............. $\mathrm{kW}$ હશે?
    View Solution
  • 9
    $200\,g$ નો એક બોલ $20\,m$ ઊંચા થાંભલા ઉપર સ્થિર સ્થિતિમાં છે.$10\,g$ ની અને $u\,m/s$ ના વેગથી સમક્ષિતિજ દિશામાં ગતિ કરતી એક ગોળી (બુલેટ) બોલના કેન્દ્રને અથડાય છે સંઘાત બાદ બંને એકબીજાથી  સ્વતંત્ર રીતે ગતિ કરે છે.બોલ જમીન ઉપર થાંભલાના તળિયે થી $30\,m$ અંતરે અને બુલેટ $120\,m$ અંતરે પડે છે. બુલેટનો વેગ $..............m/s$ હશે.($\left.g =10 m / s ^2\right.$ છે.)
    View Solution
  • 10
    આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે ઘર્ષણરહિત સપાટી પર રહેલ $m$ દળના બ્લોકને $k$ જેટલા બળઅચળાંક ધરાવતી સ્પ્રિંગ સાથે બધીને દીવાલ સાથે જોડેલ છે. શરૂઆતમાં તે મૂળભૂત અવસ્થામાં છે. જો તેના પર જમણી બાજુ $F$ જેટલું અચળ બળ લગાવતા સ્પ્રિંગ $x$ જેટલી ખેંચાઇ ત્યારે બ્લોકનો વેગ કેટલો હશે?
    View Solution