$M$ દળના એક પ્રક્ષેપને એવી રીતે ફેંકવામાં આવે છે તેનો સમક્ષિતિજ વિસ્તાર $4\, km$ થાય. ઉચ્ચત્તમ સ્થાનેથી તેના ફાંટીને બે  $M/4$ અને $3M/4$ દળના બે ભાગ થાય છે અને ભારે ભાગ શૂન્ય પ્રારંભિક વેગ થી શિરોલંબ દિશામાં પતન કરે છે. તો હળવા ભાગ નો સમક્ષિતિજ વિસ્તાર(પ્રક્ષેપના પ્રારંભિક સ્થાને થી અંતર) કેટલા ................ $\mathrm{km}$ હશે? 
  • A$16$
  • B$1$
  • C$10$
  • D$2$
JEE MAIN 2013, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
c
\(OQ=4\;km\)

\(QR=x\;km\)

The centre of mass will hit the ground at point \(Q\). As the haviour mass comes to rest after bracking

\({x_{cm}} = \frac{{{m_1}{x_1} + {m_2}{x_2}}}{{{m_1} + {m_2}}}\)

\(\;Here\;{m_{1\;}} = \frac{{3M}}{4},{m_{2\;}} = \frac{M}{4},\;\)\(\;{x_{1\;}} = OP = 2,\;{x_{2\;}} = OR\; = \;4 + x\)

So,

\(4 = \frac{{\frac{{3M}}{4} \times 2 + \frac{M}{4} \times \left( {4 + x} \right)}}{M}\)

\(4M = \frac{{3M}}{2} + M\left( {1 + \frac{x}{4}} \right)1 + \frac{x}{4} \)\(= \frac{5}{2}\frac{x}{4} = \frac{3}{2}x = 6\;km\)

Hence horizontal range of lighter particle is 

\(OR = OQ + QR = 4+6 = 10\; km\)

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
    જો એક પદાર્થ સ્થિર સ્થિતિએ રહેલા તેટલાજ દળના પદાર્થ સાથે અસ્થિતિ સ્થાપક રીતે અથડાય છે સંઘાત પછી તેઓની ઝડપનો ગુણોત્તર શું હશે ?
    View Solution
  • 2
    $ 2.05 \times {10^6}\;kg $ દળ ધરાવતી ટ્રેનનો વેગ $5\; min$ માં $ 5\;m/s $ થી $25\; m/s $ થાય છે,તો એન્જિનનો પાવર કેટલા ......... $MW$ હશે?
    View Solution
  • 3
    $L $ લંબાઈ અને $M$ દળની એક સમાન શૃંખલા લીસા ટેબલની ધાર પર તેની ચોથા ભાગની લંબાઈ લટકતી રહે તેમ ગોઠવેલી છે. શૃંખલાના લટકતા ભાગને ઉંચકવા માટે જરૂરી કાર્ય શોધો.
    View Solution
  • 4
    એક એલીવેટર $0.4 m/s $ ની અચળ ઝડપ સાથે $500 kg$ વજનને ઉંચકે છે. તેમાં વપરાયેલ મોટર ઓછામાં ઓછા કેટલા......$H.P.$ હોર્સ પાવરની હશે ?
    View Solution
  • 5
    સમાન દળ ધરાવતી બે વસ્તુઓ $A$ અને $B$ એક પરિમાણમાં સંપૂણ અસ્થિસ્થાપક અથડામણ (સંધાત) અનુભવે છે. વસ્તુ $A, v_1$ વેગથી ગતિ કરે છે. જ્યારે વસ્તુ $B$ એ સંધાત પહેલા વીરામાવસ્થામાં છે. તંત્રનો સંધાત બાદ વેગ $v_2$ બને છે. $v_1: v_2$ ગુણોતર. . . . . . . થશે.
    View Solution
  • 6
    $m$દળની ગોળીનો વેગ $v$ છે.તે $M$ દળના બ્લોક સાથે અથડાઇને બ્લોકમાં સ્થિર થાય છે.તો તંત્રની ગતિઊર્જા
    View Solution
  • 7
    જો એક ગોળાને ટોપમાંથી છોડતા હવામાં વિસ્ફોટ કરવામાં આવે તો.....
    View Solution
  • 8
    એક માણસ $5 \,m$ અંતર સુધી એક વજન ઉપાડ છે. મહત્તમ માત્રામાં કાર્ય થાય છે જ્યારે તે...
    View Solution
  • 9
    આ પ્રશન માં વિધાન $-I$ અને વિધાન $-II$ આપવામાં આવ્યા છે.આ વિધાન પછી આપવામાં આવેલા ચાર વિકલ્પોમાંથી કોઇ એક પસંદ કરો ,કે જે બંને વિધાનોની શ્રેષ્ઠ વ્યાખ્યા આપે છે.

    વિધાન $I:$ $ v$ કણ જેટલી ઝડપથી ગતિ કરતો અને $m$ દળ ધરાવતો એક બિંદુવ્‍ત કણ, $M$ દળ ધરાવતા અને સ્થિર બીજા બિંદુવ્‍ત કણ સાથે અથડામણ અનુભવે છે,શકય મહત્તમ ઊર્જા વ્યય $f$ $\left( {\frac{1}{2}m{v^2}} \right)$ સૂત્ર વડે આપી શકાય.જો f $=\left( {\frac{m}{{M + m}}} \right)$

    વિધાન $II$ : અથડામણને અંતે જો બંને કણો એકબીજા સાથે જોડાઇ જાય,તો મહત્તમ ઊર્જા વ્યય થશે.

    View Solution
  • 10
    દોરી સાથે બાંધેલ $m$ દળનો પદાર્થ $r$ ત્રિજ્યાના શિરોલંબ વર્તુળમાં ભ્રમણ કરે છે. જો આ પદાર્થનો સૌથી નીચેના બિંદુએ વેગ $\sqrt{7 gr }$ હોય, તો તે નીચેના બિંદુએ ઉદભવતું તણાવ .......... $mg$ હોય
    View Solution