$200 \; m$ ઊંચી ટેકરીની ધાર પરથી બે પથ્થરોને એકસાથે $15 \; m s^{-1}$ અને $30 \; m s^{-1}$ ની પ્રારંભિક ઝડપ સાથે ઉપર ફેંકવામાં આવે છે. આકૃતિમાં દર્શાવેલ આલેખ પ્રથમ પથ્થરની સાપેક્ષમાં બીજા પથ્થરના સાપેક્ષ સ્થાનમાં સમય સાથે થતા ફેરફારને યોગ્ય રીતે રજૂ કરે છે તે ચકાસો. હવાનો અવરોધ અવગણો અને ધારો કે પથ્થરો જમીન સાથે અથડાયા પછી ઉછળતા નથી. $g = 10 \; m s^{-2}$ લો. આલેખના રેખીય અને વક્ર ભાગો માટેના સમીકરણો આપો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) પ્રથમ પથ્થર માટે:
પ્રારંભિક વેગ,$u_{1} = 15 \; m s^{-1}$
પ્રવેગ,$a = -g = -10 \; m s^{-2}$
ગતિના સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા,$x_{1} = x_{0} + u_{1}t + \frac{1}{2}at^{2}$
ટેકરીની ઊંચાઈ $x_{0} = 200 \; m$ આપેલ છે,તેથી $x_{1} = 200 + 15t - 5t^{2} \; \dots (i)$
જ્યારે આ પથ્થર જમીન પર અથડાય છે,ત્યારે $x_{1} = 0$,તેથી $-5t^{2} + 15t + 200 = 0 \implies t^{2} - 3t - 40 = 0$.
દ્વિઘાત સમીકરણ ઉકેલતા,$(t - 8)(t + 5) = 0$. $t > 0$ હોવાથી,$t = 8 \; s$.
બીજા પથ્થર માટે:
પ્રારંભિક વેગ,$u_{2} = 30 \; m s^{-1}$
પ્રવેગ,$a = -g = -10 \; m s^{-2}$
$x_{2} = 200 + 30t - 5t^{2} \; \dots (ii)$
જ્યારે આ પથ્થર જમીન પર અથડાય છે,ત્યારે $x_{2} = 0$,તેથી $-5t^{2} + 30t + 200 = 0 \implies t^{2} - 6t - 40 = 0$.
દ્વિઘાત સમીકરણ ઉકેલતા,$(t - 10)(t + 4) = 0$. $t > 0$ હોવાથી,$t = 10 \; s$.
$0 \le t \le 8 \; s$ માટે,બંને પથ્થરો હવામાં છે:
$x_{2} - x_{1} = (200 + 30t - 5t^{2}) - (200 + 15t - 5t^{2}) = 15t$.
આ આલેખના સીધા રેખા ભાગને દર્શાવતું રેખીય સમીકરણ છે.
$8 \; s < t \le 10 \; s$ માટે,માત્ર બીજો પથ્થર હવામાં છે $(x_{1} = 0)$:
$x_{2} - x_{1} = x_{2} - 0 = 200 + 30t - 5t^{2}$.
આ આલેખના વક્ર ભાગને દર્શાવતું દ્વિઘાત સમીકરણ છે.

Explore More

Similar Questions

જ્યારે એક દડાને પાણીની સપાટીથી $4.9 \, m$ ઊંચાઈએથી તળાવમાં ફેંકવામાં આવે છે,ત્યારે તે $v$ વેગ સાથે પાણીને અથડાય છે અને ત્યારબાદ તે જ અચળ વેગ $v$ થી તળિયે બેસી જાય છે. તે ફેંક્યા પછી $4.0 \, s$ માં તળાવના તળિયે પહોંચે છે. તળાવની આશરે ઊંડાઈ ............ $m$ છે.

એક પદાર્થ જમીનથી અમુક ઊંચાઈએ આવેલા બિંદુ $A$ થી મુક્ત પતન કરે છે અને બિંદુઓ $B, C$ અને $D$ માંથી પસાર થાય છે (જેમ નીચે આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે) જેથી $BC = CD$ થાય. કણ દ્વારા $B$ થી $C$ સુધી જવા માટે લાગતો સમય $2 \ s$ છે અને $C$ થી $D$ સુધી જવા માટે $1 \ s$ છે. $A$ થી $B$ સુધી જવા માટે લાગતો સમય સેકન્ડમાં કેટલો હશે?

પાણીના ટીપાં એક નળમાંથી નિયમિત અંતરે પડે છે જે જમીનથી $5\,m$ ઊંચે છે. જ્યારે પહેલું ટીપું જમીનને સ્પર્શે છે ત્યારે ત્રીજું ટીપું નળમાંથી છૂટું પડે છે. તે ક્ષણે બીજું ટીપું જમીનથી કેટલી ઊંચાઈએ હશે?

જ્યારે બોલને શિરોલંબ ઉપરની દિશામાં ફેંકવામાં આવે ત્યારે તેના માટે ઝડપ વિરુદ્ધ સમયનો આલેખ કેવો મળે? (હવાનો અવરોધ અવગણતા)

$H \ m$ ઊંચાઈ ધરાવતા ટાવરની ટોચ પરથી એક દડો મુક્ત કરવામાં આવે છે. તેને જમીન પર પહોંચતા $T \ s$ લાગે છે. $\frac{T}{4} \ s$ પછી જમીનથી દડાની ઊંચાઈ કેટલી 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