સમક્ષિતિજ સાથે $45^o $ ના ખૂણે પદાર્થને પ્રક્ષિપ્ત કરવામાં આવે છે. પ્રક્ષિપ્ત બિંદુ પરથી જોતાં ઉચ્ચતમ બિંદુ પર પદાર્થનો એલિવેશનનો કોણ કેટલો હશે?
  • A$45^o $
  • B$60^o $
  • C$ta{n^{ - 1}}\left( {\frac{1}{2}} \right)$
  • D$ta{n^{ - 1}}\left( {\frac{{\sqrt 3 }}{2}} \right)$
AIPMT 2011, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
c
\(\begin{array}{l}
Let\,\phi \,be\,elevation\,angle\,of\,the\,projectile\\
at\,its\,highest\,{\rm{point}}\,{\rm{as}}\,{\rm{seen}}\,{\rm{from}}\,{\rm{the}}\\
{\rm{ point}}\,of\,projection\,O\,and\,\theta \,be\,angle\,of\\
projection\,with\,the\,horizontal.\\
From\,figure,\,\tan \phi  = \frac{H}{{R/2}}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,...\left( i \right)\\
In\,case\,of\,projectile\,motion\\
Maximum\,height,\,H = \frac{{{h^2}{{\sin }^2}2\theta }}{{2g}}\\
Horizontal\,range,R = \frac{{{h^2}\sin 2\theta }}{g}\\
Substituting\,theses\,values\,of\,H\,and\,R\\
in\,\left( i \right),\,we\,get
\end{array}\)

\(\begin{array}{l}
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\tan \phi  = \frac{{\frac{{{u^2}{{\sin }^2}\theta }}{{2g}}}}{{\frac{{{u^2}\sin \theta }}{{2g}}}}\\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\tan \phi  = \frac{{{{\sin }^2}\theta }}{{\sin 2\theta }} = \frac{{{{\sin }^2}\theta }}{{2\sin \theta \cos \theta }} = \frac{1}{2}\tan \theta \\
\,\,\,\,\tan \phi  = \frac{1}{2}\tan {45^ \circ } = \frac{1}{2}\\
Here,\theta  = {45^ \circ }\\
\therefore \,\,\,\,\,\tan \phi  = \frac{1}{2}\tan {45^ \circ } = \frac{1}{2}\,\,\,\,\left( {\,\tan \,{{45}^ \circ } = 1} \right)\\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\phi  = {\tan ^{ - 1}}\left( {\frac{1}{2}} \right)
\end{array}\)

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
    $0.20m$ ત્રિજયાનું પૈડું સ્થિર સ્થિતિમાંથી $1\;rad/{s^2}$ ના કોણીય પ્રવેગથી ભ્રમણ શરૂ કરે છે. તે ${90^o}$ ખૂણે ફરે, ત્યારે તેના પરિઘ પરના બિંદુનો કેન્દ્રગામી પ્રવેગ કેટલો થશે?
    View Solution
  • 2
    $x-y$ સમતલમાં ગતિ કરતાં કણને નીચેના સમીકરણો વડે રજૂ કરી શકાય છે. $x=4 \sin \left(\frac{\pi}{2}-\omega t ) m\right.$ અને $y=4 \sin (\omega t) m$ કણનો ગતિપથ ............. હશે.
    View Solution
  • 3
    $A$ અને $B$ બે કણો ક્રમશઃ ${r_A}$ અને ${r_B}$ ત્રિજ્યાના સમકેન્દ્રિય વર્તુળો પર અનુક્રમે ${v_A}$ અને ${v_B}$ ઝડપથી નિયમિત વર્તુળમય ગતિ કરે છે. તેઓનો ભ્રમણ આવર્તકાળ સમાન છે. $A$ ની કોણીય ઝડપ થી $B$ ની કોણીય ઝડપનો ગુણોત્તર કેટલો થશે?
    View Solution
  • 4
    $m$ દળનો એક કણ $t = 0$ સમયે સ્થિર સ્થિતિમાં છે. તેને $x$ $-$ દિશામાં $F(t) = F_0e^{-bt}$ બળ લાગુ પાડવામાં આવે છે. નીચેનામાંથી કયા દ્વારા તેની ઝડપ $v(t)$ દર્શાવાય છે?
    View Solution
  • 5
    એક હોડીનો નદીમાં વેગ $3\hat i + 4\hat j$ અને પાણીનો જમીનની સાપેક્ષે વેગ $ - 3\hat i - 4\hat j$ હોય,તો હોડીનો પાણીની સાપેક્ષે વેગ કેટલો થાય?
    View Solution
  • 6
    એક પ્રક્ષિપ્ત પદાર્થને સમક્ષિતિજ સાથે ' $\alpha$ ' કોણે $20 \,ms ^{-1}$ ના વેંગથી પ્રક્ષિપ્ત કરવામાં આવે છે. $10$ સેકન્ડ બાદ, તેનું સમક્ષિતિજ સાથે નમન $\beta$ છે. $\tan \beta$ નું મૂલ્ય ............ હશે. ( $g =10 \,ms ^{-2}$ લો.)
    View Solution
  • 7
    એક કણ ગતિની શરૂઆત કરીને $r$ ત્રિજયાના વર્તુળમાં ગતિ કરે છે.તે તેના $n$ માં પરિભ્રમણ દરમિયાન $\mathrm{V}_{0} \;\mathrm{m} / \mathrm{s}$ વેગ પ્રાપ્ત કરે છે.તો તેનો કોણીય પ્રવેગ કેટલો હશે?
    View Solution
  • 8
    $20 \,cm$ ત્રિજયામાં ભ્રમણ કરતાં પદાર્થનું કેન્દ્રગામી બળ $10 \,N$ હોય, તો તેની ગતિઊર્જા કેટલા ..........$Joule$ થાય?
    View Solution
  • 9
    $2 \,m$ ત્રિજ્યામાં ઇલેક્ટ્રોન $4 \,m / s$નાં વેગથી વર્તુળમય ગતિ કરે છે, તો ઇલેક્ટ્રોનનો પ્રવેગ ...... ($m / s ^{2}$ માં)
    View Solution
  • 10
    $x-y$ સમતલમાં ગતિ કરતાં કણને નીચેના સમીકરણો વડે રજૂ કરી શકાય છે. $x=4 \sin \left(\frac{\pi}{2}-\omega t ) m\right.$ અને $y=4 \sin (\omega t) m$ કણનો ગતિપથ ............. હશે.
    View Solution