એક બૅટ્સમૅન એક બૉલનું તેની $54\; km/h$ ની પ્રારંભિક ઝડપમાં બદલાવ લાવ્યા સિવાય $45^o$ ના કોણ જેટલું આવર્તન $(deflection)$ કરે છે. બૉલ પર લાગુ પાડેલ આઘાત કેટલો હશે ? ( બોલનું દળ $0.15 \;kg$ છે. )
  • A$6.8$
  • B$8.32$
  • C$2.8$
  • D$4.16$
Medium
Download our app for free and get startedPlay store
d
The given situation can be represented as shown in the following figure

Where, \(AO =\) Incident path of the ball

\(OB =\) Path followed by the ball after deflection

\(\angle AOB =\) Angle between the incident and deflected paths of the ball \(=45^{\circ}\)

\(\angle AOP =\angle BOP =22.5^{\circ}=\theta\)

Initial and final velocities of the ball \(=v\)

Horizontal component of the initial velocity \(=v \cos \theta\) along \(RO\)

Vertical component of the initial velocity \(=v \sin \theta\) along \(PO\)

Horizontal component of the final velocity \(=v \cos \theta\) along \(OS\)

Vertical component of the final velocity \(=v \sin \theta\) along \(OP\)

The horizontal components of velocities suffer no change. The vertical components of velocities are in the opposite directions.

\(\therefore\) Impulse imparted to the ball \(=\) Change in the linear momentum of the ball \(=m v \cos \theta-(-m v \cos \theta)\) \(=2 m v \cos \theta\)

Mass of the ball, \(m=0.15\, kg\)

Velocity of the ball, \(v=54 \,km / h =15 \,m / s\)

\(\therefore \text { Impulse }=2 \times 0.15 \times 15 \cos 22.5^{\circ}=4.16\, kg\, m / s\)

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
     $\vec v$ જેટલા વેગથી ગતિ કરતાં એક કણ પર ત્રણ બળો લાગે છે.આ બળોના મૂલ્ય અને દિશાને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ત્રિકોણની પાસપાસેની બાજુઓ વડે દર્શાવી શકાય,તો આ કણ કેટલા વેગથી ગતિ કરતો હશે?
    View Solution
  • 2
    આકૃતિમાં દર્શાવેલ $30 \,cm$ લાંબા નિયમિત સળિયાનો દળ $3.0 \,kg$ છે. આ સળિયાને $20 \,N$ અને $32 \,N$ નાં અચળ બળો દ્વારા ખેંચવામાં આવે છે. સળિયાના $10 \, cm$ ભાગ પર $20 \,cm$ ભાગ દ્વારા લગાડેલું બળ ...............$N$. (તમામ સપાટી લીસી છે)
    View Solution
  • 3
    એક પદાર્થ સ્થિર સ્થિતિએ છે જે તૂટીને ત્રણ ટુકડાઓમાં રૂપાંતર પામે છે. સમાન દળના બે ટુકડાઓ $30\; m/s $ ની સમાન ઝડપ સાથે એકબીજાને લંબ ઉડ્ડયન કરે છે. ત્રીજા ટુકડાનું દળ બીજા ટુકડાઓના દળ કરતા ત્રણ ગણુ છે. વિસ્ફોટ થયા પછી તરત જ તે ટુકડાઓની દિશા અને વેગનું મૂલ્ય શું હશે ?
    View Solution
  • 4
    એક લિફ્‍ટની છત પર સ્પ્રિંગ બેલેન્સ ગોઠવેલ છે.જયારે લિફ્‍ટ સ્થિર હોય ત્યારે એક માણસ પોતાની બેગ આ બેલેન્સ પર લટકાવે છે ત્યારે તેનું વજન $49\, N$ નોંધાય છે,તો લિફ્‍ટ જયારે $5 ms^{-2}$ ના પ્રવેગથી અધોદિશામાં ગતિ કરે ત્યારે આ બેગનું વજન ......... $N$ નોંધાશે.
    View Solution
  • 5
    $1000\;kg$ ના રોકેટમાં બળતણના વપરાશનો દર $ 40 kg/s$  છે. રોકેટમાંથી બહાર આવતાં વાયુનો વેગ $5 \times {10^4}m/s$ છે. તો રોકેટ પર કેટલું બળ લાગતું હશે?
    View Solution
  • 6
    $3 m$ દળનો સ્થિર બોમ્બ ફૂટતા ત્રણ સમાન ટુકડા થાય છે.બે ટુકડાના વેગ $ v\hat j $ અને $ v\hat i $ .હોય,તો ત્રીજા ટુકડાનો વેગ કેટલો થાય?
    View Solution
  • 7
    શ્રીમાન $A, B$ અને $C$ રેલવે યાર્ડની યાંત્રિક વર્કશોપમાં ભારે પિસ્ટમને સિલિન્ડરમાં મુકવાનો પ્રયાસ કરી રહ્યા છે. જો તેઓ દોરડા પર અનુક્રમે $F_1, F_2$ અને $F_3$ બળો લગાડતા હોય, તો તે ક્ષણ પર બળોનાં ક્યા સમૂહ વડે, તેઓ પોતાનું કામ સારી રીતે પૂરું પાડી શકશે?
    View Solution
  • 8
    એક ફુગ્ગાનું હવામાં દળ $10 \,g$ છે. ફુગ્ગામાંથી $4.5 \,cm / s$ ની નિયમીત ઝડપથી હવા નિકળે છે. જો ફૂગ્ગો $5 \,s$ માં સંપૂર્ણ ખાલી થઈ જાય તો ફુગ્ગા ઉ૫૨ લાગતું સરેરાશ બળ ........... $dyne$ થશે.
    View Solution
  • 9
    $M$ દળની તકતીને હવામાં સ્થિર રાખવા માટે $6 m/sec$ ના વેગથી $1 \,sec$ માં $40$ પથ્થર અથડાવવામાં આવે છે.જો પથ્થરનું દળ $0.05\, kg$ હોય,તો તકતીનું દળ  ........... $kg$ હશે. $(g = 10\,m{s^{ - 2}})$
    View Solution
  • 10
    $M$ દળના બ્લોકને $M / 2$ દળના દોરડા વડ સક્ષિતિજ ઘર્ષણરહિત સપાટી પર ખેંચવામાં આવે છે. જો દોરડાના એક છેડા પર $2\,mg$ બળ લાગે તો, બ્લોક પર લાગતુ બળ $..........$
    View Solution