$M = 5 kg$ દળનો બ્લોક સ્પ્રિંગના એક છેડે લટકાવેલો છે. આ સ્પ્રિંગ શિરોલંબ દિશામાં $l = 0.1 m$ જેટલું  બ્લોકના દળના કારણે વિસ્તરણ પામે છે. બ્લોકને $v = 2 m/sec$ ની ઝડપ ઊર્ધ્વ દિશામાં આપવામાં આવે છે. બ્લોક કેટલા ............. $\mathrm{m}$ ઉંચાઈએ પહોંચશે ? ($g = 10 m/s^2$)
  • A$0.3$
  • B$0.2$
  • C$0.1$
  • D$0.4$
Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
b
પ્રારંભ માં \(\,{\text{k}}\ell \,\, = \,\,{\text{Mg}}\,\, \Rightarrow \,\,{\text{k}}\,\, = \,\,\frac{{{\text{5}}\,\, \times \,\,{\text{10}}}}{{{\text{0}}{\text{.1}}}}\,\, = \,\,500\,\,N/m\)

ધારો કે તે ઊંચાઈ સુધી જતો હોય ત્યારે સ્પ્રિંગમાં થતું સંકોચન  \(\,{\text{(h}}\,\,{\text{ - }}\,\,\ell {\text{)}}\)

ઉર્જા સરક્ષણ ના નિયમ પરથી, \(\,\,\frac{{\text{1}}}{{\text{2}}}\,\,M{v^2}\, + \,\,\frac{1}{2}\,K{\ell ^2}\, = \,\,Mgh\,\, + \,\,\frac{1}{2}\,\,K\,{(h\,\, - \,\,\ell )^2}\)

\( \Rightarrow \,\,\,M{v^2}\, + \,\,K\,[{\ell ^2}\, - \,\,{(h\,\, - \,\,\ell )^2}]\,\, = \,\,2Mgh\,\, \Rightarrow \,\,M{v^2}\, + \,\,K\,[h(2\ell \,\, - \,\,h)]\,\, = \,\,2mgh\)

\( \Rightarrow \,\,20\,\, + \,\,500\,[h(0.2\, - \,\,h)]\,\, = \,\,100\,h\,\, \Rightarrow \,\,1\,\, + \,\,25\,\,(0.2h\, - \,\,{h^2})\,\, = \,\,5h\)

\( \Rightarrow \,\,\,1\,\, + \,\,5h\,\, - \,25{h^2}\, = \,\,5h\,\, \Rightarrow \,\,{h^2}\, = \,\,\frac{1}{{25}}\,\, \Rightarrow \,\,h\,\, = \,\,\frac{1}{5}\,\, = \,\,0.2\,m\)

 

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
    $m = 10\,kg$ દળનો એક બ્લોક સમક્ષિતિજ ટેબલ પર સ્થિર પડેલો છે. બ્લોક અને ટેબલ વચ્ચે નો ઘર્ષણાંક $0.05$ છે.જ્યારે $50\,g$ દળ ધરાવતી એક બુલેટ $v$ વેગથી બ્લોકમાં ઘૂસે છે, તેથી બ્લોક ટેબલ પર $2\,m$ અંતર કાપીને સ્થિર થાય છે.જો મુક્ત પતન કરતા પદાર્થને $\frac {v}{10}$ વેગ જાળવવો હોય તો ઉર્જાના વ્યયને અવગણતા અને $g=10\,ms^{-2}$ લેતા $H$ ની કિંમત ................... $\mathrm{km}$ થશે?
    View Solution
  • 2
    ઊર્જા સંરક્ષણનો નિયમ શું નિર્દેંશ કરે છે?
    View Solution
  • 3
    એક દડો જમીન પર અથડાઇને અસ્થિતિસ્થાપક સંઘાત બાદ ઉછળે છે. આ કિસ્સામાં.....
    View Solution
  • 4
    એક $m$ દળની ગોળીને $u$ વેગથી સમક્ષિતિજ દિશામાં છોડવામાં આવે છે. આ ગોળી ટ્રકમાં રહેલી રેતીની થેલીમાં ઘુસી જાય છે. જો ટ્રકનું દળ $m$ હોય તો સંઘાત પછી ટ્રકનો વેગ કેટલો હશે ?
    View Solution
  • 5
    $10\,kg$ દળનો એક બ્લોક $x$-અક્ષ પર $F=5 x\,N$ બળની અસર હેઠળ છે. આ બળ વડે બ્લોકને $x=2\,m$ થી $4\,m$ સુધી ગતિ કરવા માટે કરવું પડતું કાર્ય ...... $J$ હશે.
    View Solution
  • 6
    $m $ દળનો ગોળા $u$  વેગથી ગતિ કરીને $m$  દળના સ્થિર ગોળા સાથે સંઘાત અનુભવે છે.જો રેસ્ટિયુશન ગુણાંક $\frac{1}{2}$ હોય તો પ્રથમ ગોળાની અંતિમ અને શરૂઆતના વેગનો ગુણોતર
    View Solution
  • 7
    $1500N/m$ અને $ 3000 N/m$ બળઅચળાંક ધરાવતી સ્પિંગ્ર પર સમાન બળ લગાવતા સ્થિતિઊર્જાનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?
    View Solution
  • 8
    એક માણસની ગતિઊર્જા તેનાથી અડઘું દળ ઘરાવતા છોકરાથી અડઘી છે.જો માણસની ઝડપમાં $ 1 m/s$  નો વઘારો કરવામાં આવે તો બંનેની ગતિઊર્જા સમાન થાય છે. માણસની મૂળ ઝડપ
    View Solution
  • 9
    $10\, kg$ દળના એક પદાર્થ માટે વેગ-સમયનો આલેખ આકૃતિમાં દર્શાવેલો છે. ગતિની પ્રથમ બે સેકન્ડ દરમ્યાન પદાર્થ પર થયેલ કાર્ય કેટલા .............. $\mathrm{J}$ હશે?
    View Solution
  • 10
    એક ધાતુનો બોલ દિવાલને પટકાઈ છે અને પાછો ફરતો નથી. જ્યારે એક તેટલા જ દળનો રબ્બરનો બોલ સમાન વેગથી પટકાઈને પાછો ફરે છે. આ પરથી શું તારણ કાઢી શકાય?
    View Solution