એક ટેકરી $500 \, m$ ઊંચી છે. ટેકરીની પેલે પાર પુરવઠો મોકલવા માટે એક તોપનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે જે $125 \, m/s$ ની ઝડપે પેકેટ ફેંકી શકે છે. તોપ ટેકરીના પાયાથી $800 \, m$ ના અંતરે છે અને તેને જમીન પર $2 \, m/s$ ની ઝડપે ખસેડી શકાય છે; જેથી ટેકરીથી તેનું અંતર ગોઠવી શકાય. ટેકરીની પેલે પાર જમીન પર પેકેટ પહોંચે તે માટેનો લઘુત્તમ સમય કેટલો હશે? $g = 10 \, m/s^2$ લો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(D) આપેલ છે: પેકેટની ઝડપ $u = 125 \, m/s$,ટેકરીની ઊંચાઈ $h = 500 \, m$,ગુરુત્વપ્રવેગ $g = 10 \, m/s^2$.
ટેકરીને પાર કરવા માટે,વેગનો ઉર્ધ્વ ઘટક $u_y$ એ $u_y^2 = 2gh$ શરત સંતોષવી જોઈએ.
$u_y = \sqrt{2 \times 10 \times 500} = 100 \, m/s$.
વેગનો સમક્ષિતિજ ઘટક $u_x = \sqrt{u^2 - u_y^2} = \sqrt{125^2 - 100^2} = \sqrt{5625} = 75 \, m/s$.
ટેકરીની ટોચ સુધી પહોંચવા માટે લાગતો સમય $t_1 = u_y / g = 100 / 10 = 10 \, s$.
ટોચથી જમીન પર પડવા માટે લાગતો સમય $t_2 = \sqrt{2h/g} = \sqrt{2 \times 500 / 10} = 10 \, s$.
કુલ ઉડ્ડયન સમય $T = t_1 + t_2 = 10 + 10 = 20 \, s$.
ઉડ્ડયન દરમિયાન પેકેટ દ્વારા કાપેલું સમક્ષિતિજ અંતર $x = u_x \times T = 75 \times 20 = 1500 \, m$.
તોપ શરૂઆતમાં ટેકરીથી $800 \, m$ દૂર છે,અને પેકેટ $1500 \, m$ સમક્ષિતિજ અંતર કાપે છે,તેથી તોપને એવી રીતે ખસેડવી જોઈએ કે પેકેટ ટેકરીની બીજી બાજુ જમીન પર પડે.
જરૂરી સમક્ષિતિજ અંતર $x_{req} = 1500 \, m$ છે. તોપ હાલમાં $800 \, m$ દૂર છે,તેથી તેને $700 \, m$ ટેકરીની નજીક ખસેડવી પડશે.
ખસેડવા માટે લાગતો સમય $t_{move} = 700 / 2 = 350 \, s$.
કુલ સમય $= t_{move} + T = 350 + 20 = 370 \, s$.

Explore More

Similar Questions

એક કણને જમીન પરથી $u$ વેગ સાથે સમક્ષિતિજ સાથે $\theta$ ખૂણે પ્રક્ષિપ્ત કરવામાં આવે છે. સમક્ષિતિજ અવધિ,મહત્તમ ઊંચાઈ અને ઉડ્ડયન સમય અનુક્રમે $R, H$ અને $T$ છે. તેઓ $R = \frac{u^2 \sin 2\theta}{g}$,$H = \frac{u^2 \sin^2 \theta}{2g}$ અને $T = \frac{2u \sin \theta}{g}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે. હવે $u$ ને અચળ રાખીને,$\theta$ ને $30^o$ થી $60^o$ સુધી બદલવામાં આવે છે. તો,

$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા વર્તુળના કેન્દ્ર પર એક કણ અને વર્તુળ પરના બિંદુ $Q$ પર બીજો કણ છે,જેઓ એક જ સમયે વર્તુળ પરના બિંદુ $P$ તરફ ગતિ કરવાનું શરૂ કરે છે (નીચેની આકૃતિ જુઓ). બંને અનુક્રમે સમાન વેગ $\vec{V}_1$ અને $\vec{V}_2$ સાથે ગતિ કરે છે. તેઓ એક જ સમયે બિંદુ $P$ પર પહોંચે છે. જો વેગ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ હોય અને $P$ અને $Q$ દ્વારા કેન્દ્ર પર આંતરેલો ખૂણો $\phi$ હોય (આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ),તો:

$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા વર્તુળ પર ગતિ કરતા કણની ગતિઊર્જા $K$ એ કાપેલા અંતર $s$ પર $K = as^2$ મુજબ આધાર રાખે છે,જ્યાં $a$ અચળાંક છે. કણ પર લાગતું બળ કેટલું હશે?

Difficult
View Solution

$m$ દળ ધરાવતો પદાર્થ $r$ ત્રિજ્યાના વર્તુળમાં $v$ ઝડપથી $UCM$ (નિયમિત વર્તુળાકાર ગતિ) કરી રહ્યો છે. વર્તુળાકાર માર્ગના $\left(\frac{2}{3}\right)$ ભાગ જેટલું અંતર કાપવા માટે કેન્દ્રગામી બળ દ્વારા થયેલું કાર્ય કેટલું હશે?

એક એથ્લેટ $R$ ત્રિજ્યાના વર્તુળાકાર ટ્રેકનો એક આંટો $40 \, s$ માં પૂર્ણ કરે છે. $2 \, min \, 20 \, s$ ના અંતે તેનું સ્થાનાંતર કેટલું હશે?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo