$M$ દ્રવ્યમાન તથા $R$ ત્રિજયાની એક તકતી પર $R$ વ્યાસનો વર્તુળાકાર ભાગ એવી રીતે કાપવામાં આવે છે, કે જેથી તેનો પરિઘ તકતીના કેન્દ્રમાંથી પસાર થાય. તકતીના બાકીના ભાગનો, તકતીના કેન્દ્રમાંથી પસાર થતી અને તેને લંબ એવી અક્ષને અનુલક્ષીને તેની જડત્વની ચાકમાત્રા શું થશે?
  • A$\frac{{13M{R^2}}}{{32}}$
  • B$\;\frac{{11M{R^2}}}{{32}}$
  • C$\;\frac{{9M{R^2}}}{{32}}$
  • D$\;\frac{{15M{R^2}}}{{32}}$
NEET 2016, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
a
Mass per unit area of disc \(= \frac{M}{{\pi {R^2}}}\)

Mass of removed portion of disc, 

\(M' = \frac{M}{{\pi {R^2}}} \times \pi {\left( {\frac{R}{2}} \right)^2} = \frac{M}{4}\)

Moment of inertia of removed portion about an axis passing through center of disc \(O\) and perpendicular to the plane od disc,

\(I{'_0} = {I_0} + M'{d^2}\)

\(= \frac{1}{2} \times \frac{M}{4} \times {\left( {\frac{R}{2}} \right)^2} + \frac{M}{4} \times {\left( {\frac{R}{2}} \right)^2}\)
\(= \frac{{M{R^2}}}{{32}} + \frac{{M{R^2}}}{{16}} = \frac{{3M{R^2}}}{{32}}\)

When portion of disc would not have been removed, the moment of inertia of complete disc about center \(O\) is 

\({I_0} = \frac{1}{2}M{R^2}\)

So, moment of inertia of the disc with removed portion is 

\(I = {I_0} - {I_0} = \frac{1}{2}M{R^2} - \frac{{3M{R^2}}}{{32}} = \frac{{13M{R^2}}}{{32}}\)

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
    $M$ દળ અને $r$ ત્રિજ્યાની પાતળી તકતી તેની અક્ષને અનુલક્ષીને $\omega_1$ કોણીય ઝડપથી ભ્રમણ કરે છે, જો વ્યાસના બિંદુએ $m$ દળના બે નાના ગોળા મૂકવામાં આવે, તો તેની અંતિમ કોણીય ઝડપ કેટલી થશે?
    View Solution
  • 2
    $M $ દળ અને $R$ ત્રિજ્યાવાળો નક્કર નળાકાર $ L$ લંબાઈના ઢાળ પરથી સરક્યા સિવાય ગબડે છે. ઢાળની ઊચાઈ $h$ છે. જ્યારે નળાકાર ઢાળના તળિયે પહોંચે ત્યારે તેના દ્રવ્યમાન-કેન્દ્રનો વેગ કેટલો હશે ?
    View Solution
  • 3
    $2\ kg$ દળ અને $ 0.2\ m$ ત્રિજ્યાનો ઘન નળાકાર $3\ rad/sec$ ના કોણીય વેગથી ચાકગતિ કરે છે $0.5\ kg$ દળનો કણ $5\ ms^{-1} $ ના વેગથી ગતિ કરતા તેના પરિઘ પર અથડાય છે અને ચોટી જાય છે તો અથડામણના લીધે ગતિઊર્જામાં ....... $J$ ઊર્જાનો વ્યય થાય છે.
    View Solution
  • 4
    એ કારનું પૈડું $1200\ r.p.m.$ ની ઝડપથી ફરે છે $10\ sec$ માટે પ્રવેગ આપતા તે $4500\ r.p.m. $ ની ઝડપે ફરવા લાગે તો પૈડાંનો કોણીય પ્રવેગ કેટલો થાય ?
    View Solution
  • 5
    $L$ લંબાઈ અને $ M$ દળના પાતળા સળિયાના એક છેડાથી $ L/3$ અંતરે રહેલાં બિંદુમાંથી પસાર થતી અને સળિયાને લંબ અક્ષ પર જડત્વની ચાકમાત્રા કેટલી થશે ?
    View Solution
  • 6
    સ્થાનસદિશ $\mathop {{r_1}}\limits^ \to \,\, = \,\,\hat i\,\, + \,\,2\hat j\,\, + \,\,3\hat k$ ધરાવતા બિંદુ આગળ બળ $\mathop F\limits^ \to \,\, = \,\,4\hat i\,\, - \,\,5\hat j\,\, + \,\,3\hat k$ લગાડવામાં આવે છે. $\mathop {{r_2}}\limits^ \to \,\, = \,\,3\hat i\,\, - \,\,2\hat j\,\, - \,\,3\hat k$ સ્થાનસદિશ ધરાવતા બિંદુએ લાગતું ટૉર્ક .......
    View Solution
  • 7
    $1\ kg$ નો એક પદાર્થ $2\ ms^{-1}$ જેટલા રેખીય વેગથ ધન $X -$ અક્ષને સમાંતર ગતિ કરી રહ્યો છે. આ ગતિ દરમિયાન ઉગમબિંદુથી તેનું લઘુતમ અંતર $ 12\ cm $ થાય છે, તો આ પદાર્થનું ઉગમબિંદુને અનુલક્ષીને કોણીય વેગમાન ....... $Js$
    View Solution
  • 8
    આકૃતિમાં પોલો આઇસ્ક્રીમ કોન છે ,તેનું દળ $M,$ ઉપરની ત્રિજ્યા $R$ અને ઊંચાઈ $H$ છે,તો આપેલી અક્ષને અનુલક્ષીને જડત્વની ચાક્માત્રા ...... 
    View Solution
  • 9
    પ્રત્યેકનું દળ $2 \mathrm{M}$ હોય તેવા એક સરખા ગોળાઓને $4 \mathrm{~m}$ લંબાઈ ધરાવતી પરસ્પર લંબ બાજુઓ વાળા કાટકોણ ત્રિકોણનાશિરોબિંદુુઓ પર મૂકેલાછે. આ બે બાજુઓના છેદબિંદુને ઉગમબિંદુ તરીકે લેતા તંત્રના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રના સ્થાન સદિશનું મૂલ્ય$\frac{4 \sqrt{2}}{x}$ છે, જયા $x$ મૂલ્ય___________છે.
    View Solution
  • 10
    $L$ લંબાઇનો સળિયા બે માણસના ખંભા પર છે. છેડા પરના એક માણસ પર $ 1\over  4 $ માં ભાગનું વજનબળ લાગે છે. તો બીજો માણસ આ છેડાથી કેટલે દૂર હશે?
    View Solution