જો સદિશ $\overrightarrow {A} = cos\omega t\hat i + sin\omega t\hat j$ અને$\overrightarrow {B} = cos\frac{{\omega t}}{2}\hat i + sin\frac{{\omega t}}{2}\hat j$ સમયના વિધેયો હોય, તો કયા $t$ સમયે આ બંને સદિશો પરસ્પર લંબ થશે?
  • A$t=0$
  • B$t=$$\;\frac{\pi }{{4\omega }}$
  • C$t=$$\;\frac{\pi }{{2\omega }}$
  • D$t=$$\;\frac{\pi }{\omega }$
AIPMT 2015, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
d
\(\begin{gathered}
  \,\,\,\,\,Two\,vectors\,\bar A\,and\,\bar B\,are\,orthogonal \hfill \\
  to\,each\,other,\,if\,their\,scalar\,product \hfill \\
  is\,zero\,i.e,.\,\bar A\,.\,\bar B = 0. \hfill \\
  Here,\,\bar A = \cos \omega t\,\hat i + \sin \omega t\,\hat j \hfill \\
  \,\,\,\,\,\,\,\,\,and\,\bar B = \cos \frac{{\omega t}}{2}\hat i + \sin \frac{{\omega t}}{2}\hat j \hfill \\
  \therefore \,\bar A\,.\,\bar B = \left( {\cos \omega t\hat i + \sin \,\omega t\,\hat j} \right) \cdot \left( {\cos \frac{{\omega t}}{2}\hat i + \sin \frac{{\omega t}}{2}\hat j} \right) \hfill \\
  \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \,\cos \,\omega t\,\cos \,\frac{{\omega t}}{2} + \sin \,\omega t\,\sin \,\frac{{\omega t}}{2} \hfill \\
  \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( {\because \,\hat i \cdot \hat i = \hat j \cdot \hat j = 1\,and\,\hat i \cdot \hat j = \hat j \cdot \hat i = 0} \right) \hfill \\ 
\end{gathered} \)

\(\begin{gathered}
  \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \cos \left( {\omega t - \frac{{\omega t}}{2}} \right) \hfill \\
  \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( {\because \cos \left( {A - B} \right) = \cos A\cos B + \sin A\sin B} \right) \hfill \\
  But\,\bar A\,.\,\bar B = 0\left( {as\bar A\,\,and\,\bar B\,are\,orthogonal\,to\,each\,other} \right) \hfill \\
  \therefore \,\,\,\cos \left( {\omega t - \frac{{\omega t}}{2}} \right) = 0 \hfill \\
  \,\,\,\,\,\,\cos \left( {\omega t - \frac{{\omega t}}{2}} \right) = \cos \frac{\pi }{2}\,or\,\omega t - \frac{{\omega t}}{2} = \frac{\pi }{2} \hfill \\
  \,\,\,\,\,\,\frac{{\omega t}}{2} = \frac{\pi }{2}or\,t = \frac{\pi }{\omega } \hfill \\ 
\end{gathered} \)

 

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
    એક વિમાન $490 \,m$ ઊંચાઇ પર $100 \,m/sec$ ના સમક્ષિતિજ વેગથી ઉડી રહ્યું છે.$A$ બિંદુની બરાબર ઉપર વિમાન હોય ત્યારે,તેમાંથી પદાર્થને પડતો મૂકતા તે $A$ બિંદુથી ....... $km$ અંતરે પડશે.
    View Solution
  • 2
    ઉર્ધ્વ સમતલમાં પ્રક્ષિપ્ત નો ગતિપથ $y =\alpha x -\beta x ^{2}$ છે, જ્યાં $\alpha$ અને $\beta$ અચળાંકો છે તેમજ $x$ અને $y$ પ્રક્ષિપ્ત બિંદુ થી અનુક્રમે સમક્ષિતીજ અને ઉર્ધ્વ અંતર દર્શાવે છે. અહિંયા પ્રક્ષિપ્તકોણ $\theta$ અને પ્રાપ્ત કરેલ મહત્તમ ઊંચાઈ $H$ અનુક્રમે નીચે જણાવેલ વિકલ્પો દ્વારા દર્શાવામાં આવે છે :
    View Solution
  • 3
    એક દડાને $\theta$ ખૂણે સમક્ષિતિજ દિશામાં ફેકવામાં આવે છે. તેની સમક્ષિતિજ અવધિ તેની મહત્તમ ઊંચાઈ જેટલી છે.તો $\tan \theta$ ની કીમત કેટલી હશે?
    View Solution
  • 4
    $2kg$ ના પદાર્થને $2m$ લંબાઇની દોરી વડે બાંઘીને શિરોલંબ સમતલમાં ફેરવવામાં આવતા મહતમ અને લઘુતમ ગતિઊર્જાનો તફાવત કેટલા .......$J$ મળે?
    View Solution
  • 5
    જ્યારે કાર સ્થિર હોય, ત્યારે ડ્રાઇવર વરસાદના ટીપાં શિરોલંબ પડતાં જોવે છે. જ્યારે તે કારને $v$ વેગથી ચલાવે ત્યારે તે વરસાદના ટીપાંને સમક્ષિતિજ સાથે $60^{\circ}$ ના ખૂણે પડતા જોવે છે. હવે કારની ઝડપ વધારીને $(1+\beta) v $ કરવામાં આવે, ત્યારે તે ખૂણો બદલાયને $45^{\circ} $ થાય છે. $\beta$ નું મૂલ્ય લગભગ કેટલું હશે?
    View Solution
  • 6
    કોઇ એક ઊંચાઇએથી કણ $A$ ને છોડવામાં આવે અને બીજા કણ $B$ ને સમક્ષિતિજ દિશામાં $5\, m/s$ ની ઝડપથી સમાન ઊંચાઈએથી પ્રક્ષિપ્ત કરવામાં આવે છે. નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?
    View Solution
  • 7
    જો નિયમિત વર્તુળાકાર ગતિ કરતા પદાર્થની આવૃત્તિ બમણી થાય તો તેનો પ્રવેગ કેટલો થાય ?
    View Solution
  • 8
    બંધુકમાથી એક ગોળીને પ્રારંભિક વેગ $u$ થી છોડતા તે $R$ અંતરે રહેલા ટાર્ગેટ સાથે અથડાય છે જો $t_1$ અને $t_2$ એ ટાર્ગેટ સાથે અથડવા માટેની બે અલગ અલગ શક્યતા માટેનો સમય હોય, તો  $t_1t_2$ શું થાય?
    View Solution
  • 9
    વર્તુળમય ગતિ કરતો કણ સમાન સમયમાં સમાન કોણીય સ્થાનાંતર કરે છે,તો તેનો વેગ સદિશ...
    View Solution
  • 10
    $t=0$ સમયે ઉગમબિંદુથી એક કણ $x-y$ સમતલમાં $5 \hat{ j }\, ms ^{-1}$ શરૂઆતના વેગથી $(10 \hat{ i }+4 \hat{ j })\, ms ^{-2}$ જેટલા પ્રવેગથી ગતિ કરે છે. કોઈ $t$ સમયે કણના યામ $\left(20\, m , y _{0}\, m \right) $ હોય તો $t$ અને $y _{0}$ નું મૂલ્ય અનુક્રમે કેટલું હશે?
    View Solution