સમાન ધનતાનો એક પોલો ગોળાકાર દડો $3\,m/s$ પ્રારંભિક વેગથી આકૃતિમા દર્શાવ્યા મુજબ વક્ર સપાટી પર ગબડે છે. પ્રારંભિક સ્થાનને અનુલક્ષીને તેણે પ્રાપ્ત કરેલી મહત્તમ ઊંચાઈ $........cm$ હશે.$(g=10\,m / s ^2)$ લો.
  • A$75$
  • B$74$
  • C$73$
  • D$72$
JEE MAIN 2023, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
a
At highest point \(KE _{ f }=0\)

Initial \(KE =\) Translational \(KE +\) Rotational \(KE\)

\(=\frac{1}{2} mv ^2+\frac{1}{2} I \omega^2\)

In case of rolling \(v = R \omega\)

\(=\frac{1}{2} m v^2+\frac{1}{2} \times \frac{2}{3} m R^2 \times \frac{v^2}{R^2}\)

\(=\frac{5}{6} m v^2\)

Apply energy conservation

\(KE _{ i }+ PE _{ i }= KE _{ f }+ PE _{ f }\)

\(\frac{5}{6} mv ^2= mgh\)

\(h =\frac{5}{6 \times 10} \times 9\,m =\frac{15}{20} m =75\,cm\)

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
    નિયમિત ઘનતાનો એક નાનો પદાર્થ પ્રારંભિક વેગ $v$ સાથે વક્ર સપાટી પર ઉપર તરફ ગબડે છે. પદાર્થ તેની પ્રારંભિક સ્થિતિની સાપેક્ષે $3v^2/4g$ મહત્તમ ઊંચાઈ સુધી પહોંચે છે. પદાર્થ કયો હશે?
    View Solution
  • 2
    $R$ ત્રિજ્યા અને $9M$ દળની વર્તુળાકાર તકતીમાંથી સમકેન્દ્રિય રહેલ $\frac{R}{3}$ ત્રિજ્યા અને $M$ દળની નાની તકતીને દૂર કરવામાં આવે છે. બાકી રહેલી તકતીની તકતીના સમતલને લંબ અને કેન્દ્રમાંથી પસાર થતી અક્ષને અનુલક્ષીને જડત્વની ચાકમાત્રા કેટલી થાય?
    View Solution
  • 3
    આકૃતિમાં મીટર પટ્ટીનો અડધો ભાગ લાકડાનો અને અડધો સ્ટિલનો બનેલો છે. લાકડાનો ભાગ $O$ પર કિલકિત કરેલો છે. બળ $ F$ સ્ટીલના ભાગે આપવામાં આવે છે. આકૃતિમાં $(b)$ માં સ્ટીલનો ભાગ $ O$ પર કિલકિત કરેલો છે. અને તેટલું જ લાકડાના ભાગ પર આપવામાં આવે છે.
    View Solution
  • 4
    $50\ cm$ લંબાઇના એક સળીયાને એક છેડાથી જડેલ છે. આ સળીયાને સમક્ષિતિજ સાથે $30^o$ ના ખૂણે આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે ઊંચકીને સ્થિર અવસ્થામાંથી મુક્ત કરવામાં આવે છે. આ સળીયો જ્યારે સમક્ષિતિજને પસાર કરશે ત્યારે તેની કોણીય ઝડપ ($rad\, s^{-1}$ માં) થશે
    View Solution
  • 5
    $m$ દળના એક દઢ પદાર્થનું કોઈ એક અક્ષ ફરતે કોણીય વેગમાન તેના રેખીય વેગમાન $(P)$ થી $n$ ગણું છે. આ દઢ પદાર્થની કુલ ગતિઊર્જા કેટલી હશે?
    View Solution
  • 6
    તંત્રનું દ્રવ્યમાનકેન્દ્ર શેના પર આધાર રાખતું નથી?
    View Solution
  • 7
    એક ટાવરની ટોચ પરથી $m$ દળ ના એક કણ ને સમક્ષિતિજ રીતે ફેક્વામાં આવે છે અને બીજી $2 \,m$ દળ ના ક્ણ ને ઊર્ધ્વ દિશામાં શિરોલંબ રીતે ફેકવામાં આવે છે તો દ્રવ્યમાન કેન્દ્રનો પ્રવેગ શું થાય?
    View Solution
  • 8
    એક $W$ વજન ધરાવતા સળિયાને સમક્ષિતિજ સ્થિતિમાં સમતોલનમાં રહેલ બે તીક્ષ્ણ ધારો $A$ અને $B$ પર સમાંતરામાં મૂકેલ છે. તીક્ષ્ણ ધારો વચ્ચેનું એકબીજાથી અંતર $d$ છે. $A$ ધારથી સળિયાનું દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર $x$ અંતરે છે. $A$ પરનું લંબબળ કેટલું હશે?
    View Solution
  • 9
    $50\ cm$ લંબાઇના એક સળીયાને એક છેડાથી જડેલ છે. આ સળીયાને સમક્ષિતિજ સાથે $30^o$ ના ખૂણે આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે ઊંચકીને સ્થિર અવસ્થામાંથી મુક્ત કરવામાં આવે છે. આ સળીયો જ્યારે સમક્ષિતિજને પસાર કરશે ત્યારે તેની કોણીય ઝડપ ($rad\, s^{-1}$ માં) થશે
    View Solution
  • 10
    $M$ દળ, $L$ લંબાઈ અને $R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા નળાકારના કેન્દ્રમાંથી અને નળાકારની અક્ષને લંબ અક્ષને અનુલક્ષીને જડત્વની ચાકમાત્રા $I = M \left(\frac{ R ^{2}}{4}+\frac{ L ^{2}}{12}\right) $ મુજબ આપવામાં આવે છે. જો આ નળાકારને એક એવા દ્રવ્યમાંથી બનાવવામાં આવે કે જેથી તેના માટે $I$ ન્યૂનતમ રાખવા માટે $\frac LR$ નો ગુણોત્તર કેટલો હોવો જોઈએ?

     

    View Solution