$M$ દળ અને $R$ ત્રિજ્યા ધરાવતી રિંગ તેની અક્ષને અનુલક્ષીને $\omega $ કોણીય વેગથી ભ્રમણો કરે છે. બે $m$ દળના સમાન પદાર્થો ને ધીમેથી રિંગના વ્યાસના બે છેડા સાથે જોડવામાં આવે છે. તો તેના લીધે ગતિઉર્જામાં થતો ઘટાડો કેટલો હશે?
  • A$\frac{{m\left( {M + 2m} \right)}}{M}\,{\omega ^2}{R^2}$
  • B$\frac{{Mm}}{{\left( {M + m} \right)}}\,{\omega ^2}{R^2}$
  • C$\frac{{Mm}}{{\left( {M + 2m} \right)}}\,{\omega ^2}{R^2}$
  • D$\frac{{\left( {M + m} \right)M}}{{\left( {M + 2m} \right)}}\,{\omega ^2}{R^2}$
JEE MAIN 2013, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
c
\(\begin{array}{l}
Kinetic\,energ{y_{\left( {rotational} \right)}}{K_R} = \frac{1}{2}I{\omega ^2}\\
kinetic\,energ{y_{(translational)}}{K_r} = \frac{1}{2}M{v^2}\\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( {v = R\omega } \right)\\
M.{\mathop{\rm I}\nolimits} {._{(initial)}}{I_{ring}} = M{R^2};{\omega _{initial}} = \omega \\
M.I{._{\left( {new} \right)}}I{'_{\left( {system} \right)}} = M{R^2} + 2m{R^2}\\
\omega {'_{\left( {system} \right)}} = \frac{{m\omega }}{{M + 2m}}
\end{array}\)

Solving we get loss in \(K.E.\)

\( = \frac{{Mm }}{{\left( {M + 2m} \right)}}{\omega ^2}{R^2}\)

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
    કાર્બન મોનોક્સાઈડ અણુઓમાં, કાર્બન અને ઓક્સીજન અણુઓને $1.2 \,\mathring A$ અંતર જેટલાં અલગ કરવામાં આવે છે. કાર્બન અણુથી. દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનું અંતર .......... $\mathring A$ હશે?
    View Solution
  • 2
    એક $\mathrm{a}$ ત્રિજ્યા ધરાવતી તકતીનું એકમ ક્ષેત્રફળ દીઠ દળ તેના કેન્દ્રથી $r$ અંતરે $\sigma(\mathrm{r})=\mathrm{A}+\mathrm{Br}$ મુજબ બદલાય છે. તો તકતીના સમતલને લાંબા અને કેન્દ્રમાથી પસાર થતી અક્ષને અનુલક્ષીને જડત્વની ચાકમાત્રા કેટલી થાય?
    View Solution
  • 3
    $0.01\ kg $ દળનો કણનો સ્થાન સદિશ $\overline r \,\, = \,\,\,(10\hat i\,\,\, + \,\,\,6\hat j\,)$ મીટર છે અને તે $5\,\hat i\,\,m/s$ વેગથી ગતિ કરે છે તો તેનું ઊગમબિંદુ આસપાસ કોણીય વેગમાન ......... $\hat k\,\,J/\sec $ ગણો.
    View Solution
  • 4
    $I_t$ જડત્વની ચાકમાત્રા ધરાવતી વર્તુળાકાર તકતી સમક્ષિતિજ સમતલમાં સંમિત અક્ષને અનુલક્ષીને $\omega_{i}$ જેટલી અચળ કોણીય ઝડપથી ગતિ કરે છે. બીજી $I _{b}$  જડત્વની ચાકમાત્રા ધરાવતી તકતી ભ્રમણ કરતી તકતીને સમઅક્ષ રીતે પાડવામાં આવે છે. શરૂઆતમાં બીજી તકતીની કોણીય ઝડપ શૂન્ય છે. આખરે બંને તકતી સમાન અચળ કોણીય ઝડપ $\omega_{f}$ સાથે ભ્રમણ કરે છે. શરૂઆતમાં ભ્રમણ કરતી તકતીના ઘર્ષણને કારણે વ્યય થતી ઊર્જા કેટલી હશે?
    View Solution
  • 5
    $l$ લંબાઈને ચોરસ $ABCD$ ના ખૂણાઓ પર ચાર બિંદુવત્ દળો (દરેક નું દળ $m$) મૂકવામાં આવે છે. તો $BD$ ને સમાંતર એવી $A$ માંથી પસાર થતી અક્ષને અનુલક્ષીને તંત્રની જડત્વની ચાકમાત્રા કેટલી થાય?
    View Solution
  • 6
    $m$ દળ અને $R$ ત્રિજ્યા વાળી એક નિયમિત તક્તીને $P$ બિંદુ પર કિલકિત કરેલી છે અને તે શિરોલંબ સમતલમાં મુક્ત રીતે ભ્રમણ કરે છે.શરૂઆતમાં તકતીનો કેન્દ્ર $C$ એ $P$ સાથે સમક્ષિતિજ સ્થિતિમાં છે. જો તેને આ સ્થિતિ પરથી મુક્ત કરવામાં આવે, તો જ્યારે રેખા $PC$ એ સમક્ષિતિજ સાથે $\theta$ ખૂણો બનાવે ત્યારે તેનો કોણીય પ્રવેગ શું હશે ?
    View Solution
  • 7
    $M$ દળ અને $R$ ત્રિજયા ધરાવતા નકકર નળાકારને ઢાળ પર મૂકતાં તળિયે તેનો વેગ
    View Solution
  • 8
    એક $ m$ દળ, $r $ જેટલી ત્રિજ્યા અને $\omega_0$ જેટલી કોણીય આવૃત્તિ ધરાવતી રિંગને ખરબચડી સપાટી પર રાખેલ છે. રિંગના કેન્દ્રનો પ્રારંભિક વેગ શૂન્ય છે. જ્યારે રિંગ સરકવાનું બંધ કરે ત્યારે તેના કેન્દ્રનો વેગ કેટલો હશે ?
    View Solution
  • 9
    વર્તૂળાકાર તકતીને સ્પર્શક તકતીના સમતલમાં રહેલી અક્ષ પર ચક્રાવર્તનની ત્રિજ્યા અને વર્તૂળાકાર રિંગને સ્પર્શક રિંગને સમતલમાં રહેલી અક્ષ પર ચક્રાવર્તનની ત્રિજ્યાનો ગુણોત્તર ......... થશે.
    View Solution
  • 10
    અલગ દળ, ત્રિજ્યા અને ધનતા ધરાવતા બે નક્કર ગોળાઓ એક ખરબચડા ઢોળાવ ઉપર થી સમાન સ્થિતિ હેઠળ નીચે ગબડે છે. તેમનો નીચે આવવા નો સમય તેમના થી સ્વતંત્ર છે.
    View Solution