1.आसान
5 kg की एक गेंद 12 m की ऊँचाई से विरामावस्था से गिराई जाती है। वायु प्रतिरोध नगण्य मानें। ज़मीन से टकराने से ठीक पहले उसकी गतिज ऊर्जा Ek ज्ञात कीजिए।
m = 5 kgh = 12 mg = 9.81 m/s²
Ek = J
उत्तरों सहित कार्य और ऊर्जा वर्कशीट
2.आसान
10 kg की एक गेंद 30 m की ऊँचाई से विरामावस्था से गिराई जाती है। वायु प्रतिरोध नगण्य मानें। ज़मीन से टकराने से ठीक पहले उसकी चाल v ज्ञात कीजिए।
m = 10 kgh = 30 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
3.मध्यम
एक 2 kg गेंद 0.5 m लंबी हल्की डोरी पर लटकी है। उसे तब तक एक ओर खींचा जाता है जब तक डोरी ऊर्ध्वाधर से 90° न बना ले, और विराम से छोड़ा जाता है। जब गेंद निम्नतम बिंदु से गुज़रती है तब डोरी में तनाव T ज्ञात कीजिए।
m = 2 kgL = 0.5 mθ = 90°g = 9.81 m/s²
T = N
4.मध्यम
एक खिलौना प्रक्षेपक में 1500 N/m कठोरता वाला ऊर्ध्वाधर स्प्रिंग है। उस पर 0.5 kg गेंद रखी जाती है और स्प्रिंग को 5 cm संपीडित करके छोड़ा जाता है। वायु प्रतिरोध और स्प्रिंग के द्रव्यमान को नगण्य मानते हुए वह ऊँचाई h ज्ञात कीजिए जिस तक गेंद उठती है, स्प्रिंग संपीडित होने पर उसकी स्थिति से मापकर।
m = 0.5 kgk = 1500 N/mx = 5 cmg = 9.81 m/s²
h = m
5.कठिन
4 kg का एक गुटका चिकने रैम्प पर 5 m ऊँचाई से विराम से छोड़ा जाता है। नीचे वह 2.5 m लंबी खुरदरी क्षैतिज पट्टी (μ = 0.25) पार करता है और फिर चिकनी सतह पर एक स्प्रिंग (k = 800 N/m) से टकराता है। स्प्रिंग का अधिकतम संपीडन x ज्ञात कीजिए।
m = 4 kgh = 5 mL = 2.5 mμ = 0.25k = 800 N/mg = 9.81 m/s²
x = cm
6.कठिन
4 kg का एक गुटका चिकने रैम्प पर 5 m ऊँचाई से विराम से छोड़ा जाता है। नीचे वह 3 m लंबी खुरदरी क्षैतिज पट्टी (μ = 0.15) पार करता है और फिर चिकनी सतह पर एक स्प्रिंग (k = 2500 N/m) से टकराता है। स्प्रिंग तक पहुँचने पर गुटके की चाल v ज्ञात कीजिए।
m = 4 kgh = 5 mL = 3 mμ = 0.15k = 2500 N/mg = 9.81 m/s²
v = m/s
उत्तर कुंजी
- 1. Ek = 588.6 J
- 2. v = 24.26 m/s
- 3. T = 58.86 N
- 4. h = 0.3823 m
- 5. x = 65.51 cm
- 6. v = 9.448 m/s
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