સમાન જડત્વની ચાકમાત્રા ધરાવતી બે તકતીઓ ની કોણીય ઝડપ ${\omega _1}\;$અને$\;{\omega _2}$છે,આ બંને તકતીઓની અક્ષ એક કરી દેવામાં આવે,તો ઊર્જાનો વ્યય
  • A$I{\left( {{\omega _1} - {\omega _2}} \right)^2}$
  • B$\frac{I}{8}{\left( {{\omega _1} - {\omega _2}} \right)^2}$
  • C$\;\frac{I}{2}{\left( {{\omega _1} + {\omega _2}} \right)^2}$
  • D$\;\frac{I}{4}{\left( {{\omega _1} - {\omega _2}} \right)^2}$
NEET 2017, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
d
Initial angular momentum = \(I{\omega _1} + I{\omega _2} \)

Let \(\omega \) be angular speed of the combined system.

Final angular momentum \(=2I\)\(\omega \)

\(\therefore \)   According to conservation of angular momentum 

\(I{\omega _1} + I{\omega _2} = 2I\omega \,\,or\,\,\omega  = \frac{{{\omega _1} + {\omega _2}}}{2}\)

Initial rotational kinetic energy 

\(E = \frac{1}{2}I\left( {\omega _1^2 + \omega _2^2} \right)\)

Final rotational kinetic energy 

\(\begin{array}{l}
{E_f} = \frac{1}{2}\left( {2I} \right){\omega ^2} = \frac{1}{2}\left( {2I} \right){\left( {\frac{{{\omega _1} + {\omega _2}}}{2}} \right)^2}\\
\,\,\,\,\,\,\,\, = \frac{1}{4}I{\left( {{\omega _1} + {\omega _2}} \right)^2}\\
\therefore \,Loss\,of\,energy\,\Delta E = {E_i} - {E_f}\\
\,\,\,\,\,\, = \,\frac{1}{2}\left( {\omega _1^2 + \omega _2^2} \right) - \frac{I}{4}\left( {\omega _1^2 + \omega _2^2 + 2{\omega _1}{\omega _2}} \right)\\
\,\,\,\,\,\, = \frac{I}{4}\left[ {\omega _1^2 + \omega _2^2 - 2{\omega _1}{\omega _2}} \right] = \frac{I}{4}{\left( {{\omega _1} - {\omega _2}} \right)^2}
\end{array}\)

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
    $h$ ઊંચાઇના ઢાળ પરથી ઘન નળાકાર મૂકતાં ચાકગતિઉર્જા અને કુલઉર્જાનો ગુણોત્તર
    View Solution
  • 2
    આકૃતિમાં દર્શાવ્યા અનુસાર $R$ ત્રિજયા અને $9$ $M$ દળ ધરાવતી સમાન વર્તુળાકાર તકતીમાંથી નાની $\frac{R}{3}$ ત્રિજયાની સમકેન્દ્રિય તકતી દૂર કરવામાં આવેલ છે. તકતીના સમતલને લંબ અને તકતીના કેન્દ્રમાંથી પસાર થતી અક્ષને અનુલક્ષી બાકી રહેલ તકતીની જડત્વની ચાકમાત્રા ___  
    View Solution
  • 3
    એક પૈડું તેની ભૌમિતિક અક્ષને અનુલક્ષીને $ 60\ rpm$ ની ઝડપથી ભ્રમણ કરે છે. જો આ અક્ષને અનુલક્ષીને પૈડાની જડત્વની ચાકમાત્રા $2\ kg m^2$ હોય,તો તેના ઉપયુક્ત ભ્રમણને એક મિનિટમાં રોકવા કેટલું ટોર્ક જોઇએ ?
    View Solution
  • 4
    એક નિયમિત ચોરસ પ્લેટ માંથી નીચે બતાવ્યા પ્રમાણે $1 / 4$ ભાગ દૂર કરવામાં આવે છે. બાકી બચેલા ભાગનું દ્રવ્યમાન કેન્દ્ર ......... પર હશે ?
    View Solution
  • 5
    એક કણ $x$ -અક્ષને સમાંતર સીધી રેખામાં અયળ વેગથી ગતિ કરી રહ્યો છે. સદિશ સ્વરૂપમાં ઊગમ બિંદુને અનુલક્ષીને કોણીય વેગમાન શોધો.
    View Solution
  • 6
    $2\ kg $ દળ ધરાવતો એક દઢ પદાર્થ $ 0.8\ m$ ત્રિજ્યા ધરાવતા, એક વર્તૂળાકાર પથ પર $44 \ rad s^{-1 }$ ના કોણીય વેગથી ગતિ કરે છે. જો આ વર્તૂળાકાર પથની ત્રિજ્યા $1 \ m $ થાય, તો આ પદાર્થનો નવો કોણીય વેગ ........ $rad\, s^{-1}$ થાય.
    View Solution
  • 7
    $30\,cm$ બાજુ ધરાવતું ઘન ચોસલું લીસ્સી સમક્ષિતિજ સપાટી પર $2\,\,ms^{-1}$ વેગથી ગતિ કરે છે. આકૃતિમાં બતાવ્યા મુજબ સપાટીમાં બિંદુ $O$ પર ટેકરો છે. તો ટેકરા સાથે અથડામણ બાદ તરત જ ચોસલાનો કોણીય વેગ કેટલો હશે?
    View Solution
  • 8
    $30^o $ ના ખૂણાવાળા ઢાળ પર પોલો નળાકાર મૂકતાં $10\ m$ અંતર કાપ્યા પછી તેનો વેગ.......... $m/s$
    View Solution
  • 9
    જો એક પૈડું $2000$ ભ્રમણ માં $9.5\ km$ અંતર કાપ્તુ હોય તો પૈડાનો વ્યાસ કેટલો હોય ?
    View Solution
  • 10
    નીચેનામાંથી કયા પદાર્થમાં વ્યાસ પર લંબ અક્ષ પ્રમેય વડે જડત્વની ચાકમાત્રા શોધી શકતી નથી?
    View Solution