$M$ દળ ધરાવતા કણનો સમતોલન સ્થાને સ્થિતિમાન $V\, = \,\frac{1}{2}\,k{(x - X)^2}$ છે. $m$ દળ ધરાવતો કણ જમણી બાજુથી $u$ વેગથી $M$ દળ ધરાવતા કણ સાથે સંપૂર્ણ અસ્થિતિસ્થાપક સંઘાત અનુભવી ચોંટી જાય છે. જ્યારે કણ સમતોલન સ્થાન પર આવે ત્યારે આ પ્રક્રિયાનું પુનરાવર્તન થાય છે. $13$ સંઘાત પછી દોલનોનો કંપવિસ્તાર કેટલો થાય? $(M = 10,\, m = 5,\, u = 1,\, k = 1 )$ 
  • A$\frac {1}{2}$
  • B$\frac {1}{\sqrt 3}$
  • C$\frac {2}{3}$
  • D$\sqrt {\frac {3}{5}}$
JEE MAIN 2018, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
b
In first collision \(mu\) momentum will be imparted to system, in second collision when momentum of \((\mathrm{M}+\mathrm{m})\) is in opposite direction \(mu\) momentum of particle will make its momentum zero.

On \(13^{\text {th }}\) collision,

\(\mathrm{m} \rightarrow {\mathrm{M}+12} ; \quad \mathrm{M}+13 \mathrm{m} \rightarrow \mathrm{V}\)

\(\mathrm{mu}=(\mathrm{M}+13 \mathrm{m}) \mathrm{v} \Rightarrow \mathrm{v}=\frac{\mathrm{mu}}{\mathrm{M}+13 \mathrm{m}}=\frac{\mathrm{u}}{15}\)

\(v=\omega A \Rightarrow \frac{u}{15}=\sqrt{\frac{K}{M-13 m}} \times A\)

Putting value of \(M, m, u\) and \(K\) we get amplitude

\(A=\frac{1}{15} \sqrt{\frac{75}{1}}=\frac{1}{\sqrt{3}}\)

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
    સરળ આવર્તગતિ કરતાં સાદા લોલક માટે આવર્તકાળ વિરુઘ્ઘ લંબાઇનો આલેખ કેવો બને?
    View Solution
  • 2
    કણની રેખીય સરળ આવર્ત ગતિનો કંપવિસ્તાર $3 \;cm$  છે. જયારે કણ સમતોલન સ્થાનથી $2\;cm$ અંતરે હોય, ત્યારે વેગનું મૂલ્ય તેના પ્રવેગને સમાન છે. તો તેનો આવર્તકાળ સેકન્ડમાં કેટલો થાય?
    View Solution
  • 3
    સરળ આવર્ત ગતિ કરતાં કણની કુલઊર્જા શેના પર આઘાર રાખે?
    View Solution
  • 4
    એક કણ $5 \,cm$ કંપવિસ્તારની રેખીય સરળ આવર્ત ગતિ કરે છે. જ્યારે આ કણ મધ્યમાન સ્થિતિથી $4 \,cm$ પર છે. ત્યારે તેના $SI$ એકમમાં વેગનું માન તેના પ્રવેગ જેટલું છે. તો તેનો સેન્ડમાં આવર્તકાળ ___ હશે. 
    View Solution
  • 5
    સરળ આવર્ત ગતિ કરતાં પદાર્થનો કંપવિસ્તાર $0.1\, m$ છે,જયારે તે સમતોલન સ્થાનથી $0.02\,m$ અંતરે હોય,ત્યારે તેનો પ્રવેગ $0.5\, m/s^2$ છે,તો મહત્તમ વેગ કેટલો થાય?
    View Solution
  • 6
    સરળ આવર્ત ગતિ કરતાં પદાર્થનું સરળ આવર્ત ગતિનું સમીકરણ $ x = A\cos \left( {\omega t + \frac{\pi }{4}} \right) $ છે.તેનો મહત્તમ વેગ કયાં સમયે થશે?
    View Solution
  • 7
    સરળ આવર્ત ગતિ કરતાં એક કણનો કંપવિસ્તાર $a$ અને કુલ ઉર્જા $E$ છે. કોઈ એક સમયે તેની ગતિઉર્જા $\frac{3 {E}}{4}$ હોય તો તેનું સ્થાનાંતર કેટલું હશે?
    View Solution
  • 8
    સરળ આવર્ત ગતિ કરતાં એક કણનું સ્થાનાંતર $y = {A_0} + A\sin \omega t + B\cos \omega t$ વડે આપવામાં આવે છે. તો આ દોલનનો કંપવિસ્તાર કેટલો થાય?
    View Solution
  • 9
    જો સાદા લોલકના દોલકનું દળ વધારીને તેનાં પ્રારંભિક દળ કરતાં ત્રણ ગણું અને તેની લંબાઈ મૂળ (પ્રારંભિક) લંબાઈ કરતાં અડધી કરવામાં આવે તો દોલનનો નવો આવર્તકાળ, તેના પ્રારંભિક (મૂળં) આવર્તકાનના $\frac{x}{2}$ ગણો થાય છે. $x$ નું મૂલ્ય. . . . . . . . . . છે.
    View Solution
  • 10
    એક લોલક સરળ આવર્ત ગતિ કરે છે અને મહત્તમ ગતિ ઊર્જા $K_1$ છે. જો લોલકની લંબાઈ બમણી કરવામાં આવે તો તે પ્રથમ કિસ્સામાં જેટલો કંપવિસ્તાર હતો તેટલા જ કપંવિસ્તારથી સરળ આવર્ત ગતિ કરે છે. અને તેની મહત્તમ ગતિ ઊર્જા $K_2$ છે. તો ... 
    View Solution