કોઈ સમતલીય પ્લેટ ${v_1}$ જેટલી સામાન્ય ઝડપે એક નિયમિત આડછેદ વાળા હવાઈ જહાજ તરફ ગતિ કરે છે. હવાઈ જહાજ કદ $V$ પ્રતિ સેકન્ડ ના દરે અને ${v_2}$ વેગથી પાણી છોડે છે.પાણી ની ઘનતા $\rho $ છે. ધારો કે પાણી નો છંટકાવ પ્લેટ ની સપાટી પર કાટખૂણે થાય છે. તો હવાઈ જહાજ ના પાણી દ્વારા પ્લેટ પર લાગતું બળ કેટલું હશે?
  • A$\rho V{v_1}$
  • B$\rho V({v_1} + {v_2})$
  • C$\frac{{\rho V}}{{{v_1} + {v_2}}}v_1^2$
  • D$\rho \left[ {\frac{V}{{{v_2}}}} \right]{({v_1} + {v_2})^2}$
IIT 1995, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
d
(d) Force acting on plate, \(F = \frac{{dp}}{{dt}} = v\;\left( {\frac{{dm}}{{dt}}} \right)\)

Mass of water reaching the plate per sec = \(\frac{{dm}}{{dt}}\)

\( = Av\rho = A({v_1} + {v_2})\rho \)\( = \frac{V}{{{v_2}}}({v_1} + {v_2})\rho \)

(\(v = {v_1}\, + \,{v_2}\, = \) velocity of water coming out of jet w.r.t. plate)

(\(A = \) Area of cross section of jet \( = \frac{V}{{{v_2}}}\))

\(\therefore F = \frac{{dm}}{{dt}}v = \frac{V}{{{v_2}}}({v_1} + {v_2})\rho \times ({v_1} + {v_2})\) \( = \rho \left[ {\frac{V}{{{v_2}}}} \right]{({v_1} + {v_2})^2}\)

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
    એક બરફનો બ્લોક એ એવા પ્રવાહીમાં તરે છે જેની ઘનતા પાણી કરતા ઓછી છે. બ્લોકનો અમુક ભાગ પ્રવાહીની બહાર રહે છે, જ્યારે તે પુરેપુરો પીગળી જાય, તો પ્રવાહીનું લેવલ
    View Solution
  • 2
    ${\rho _1}$ અને ${\rho _2}$ ઘનતા ધરાવતા બે પ્રવાહી સમાન કદ લઇને મિશ્રણ કરવાથી, મિશ્રણની ઘનતા કેટલી થાય?
    View Solution
  • 3
    એક હલકા નળાકારીય સમક્ષિતિજ સપાટી ઉપર રાખવામા આવેલ છે. તેના તળિયાનો આડછેદ $A$ છે. તેના તળિયા આગળ $a$ જેટલું આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતું એક છિદ્ર બનાવવામાં આવે છે. બહાર નીકળતા પ્રવાહીને કારણે લાગતાં બળને કારણે પાત્રને ન ખસેડવા માટે જરૂરી લઘુતમ ઘર્ષણાંક ............ હશે. $(a\,<\,<\,A)$
    View Solution
  • 4
    આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $R$ ત્રિજયાના જારમાં $H$ ઊંચાઈ સુધી પાણી ભરેલ છે જેને $h$ ઊંચાઈ પર મુકેલ છે.તેને તળિયે રહેલ કાંણાની ત્રિજ્યા $r$ $(r << R)$ છે. જો તેમાથી પાણી લીક થતું હોય અને બહાર આવતા પાણીનો આકાર આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ગરણી આકારનો છે જ્યારે તે જમીન પર પડે ત્યારે તેની ત્રિજ્યા $x$ હોય તો ....
    View Solution
  • 5
    જ્યારે તેનો વહન દર $0.18$ લી$/$મિનીટ થી વધારીને $0.48$ લી$/$મિનીટ કરવામાં આવે ત્યારે વર્તુળાકાર નળમાંથી વહેતા પાણીના દહનનો પ્રકાર કયો હો ? ત્રિજ્યા અને પાણીની નિગ્ધતા અનુક્રમે $0.5\, cm$ અને $10^{-3}\, Pa s$ છે.
    (પાણીની ઘનતા :  $10^{3}\, kg / m ^{3}$).
    View Solution
  • 6
    ટાંકીમાં પાણીને $3 \,m$ ઊંચાઈ સુધી ભરવામાં આવે છે. ટાંકીનો આધાર જમીનથી ઉપર $1 \,m$ ઊંચાઈએ છે. કેટલી ઊંંચાઈ પર છિદ્ર બનાવવું જોઈએ કે જેથી પાણીને જમીન પર મહત્તમ સમક્ષિતિજ અંતર સુધી ફેલાવી શકાય ?
    View Solution
  • 7
    મિલકનના ઓઇલ ડ્રોપ પ્રયોગમાં $2.0 \times 10^{-5}\, {m}$ ત્રિજયા અને $1.2 \times 10^{3} \,{kgm}^{-3}$ ઘનતા ધરાવતા વિદ્યુતભારરહિત ટીપાં પર લાગતું શ્યાનતા બળ કેટલું હશે? પ્રવાહીની શ્યાનતા $=1.8 \times 10^{-5}\, {Nsm}^{-2} $ (હવાના કારણે લાગતું ઉત્પ્લવક અવગણો)
    View Solution
  • 8
    $r $ ત્રિજયાવાળો ગોળો $v$  વેગથી પ્રવાહીમાં ગતિ કરે છે,તો તેના પર લાગતું શ્યાનતા બળ
    View Solution
  • 9
    વિધાન : પ્રેશરકૂકરમાં પાણી ગરમ કરવામાં આવે છે.હવે કૂકરને સ્ટવ પરથી દૂર કરવામાં આવે છે. હવે કૂકરનું ઢાકનું ખોલતા પાણી પાછું ગરમ થવા લાગે છે.

    કારણ : પાણીમાં રહેલ અશુદ્ધિ તેનું ઉત્કલનબિંદુ ઘટાડે છે.

    View Solution
  • 10
    વિધાન : સ્થિર પાણીની સપાટી પર પાતળી સ્ટીલની સોય તરી શકે.

    કારણ : જ્યારે ઉત્પ્લાવક બળ વજનને સમતોલીત કરે ત્યારે કોઈ પણ પદાર્થ તરી શકે.

    View Solution