एक चिकनी क्षैतिज सतह पर रखे एक पिंड को उसके शीर्ष बिंदु पर लगाए गए एक निरंतर क्षैतिज बल द्वारा खींचा जाता है। यदि पिंड सतह पर शुद्ध लोटनिक गति (pure rolling) करता है,तो उसका आकार क्या हो सकता है?

बताइए कि निम्नलिखित कथन सत्य हैं या असत्य:
$(1)$ कोणीय स्थिति $\theta$ एक अदिश राशि है,जबकि कोणीय विस्थापन $\Delta \theta$ एक सदिश राशि है।
$(2)$ घूर्णन गति में किसी कण के लिए रैखिक वेग $\vec{v}$ और कोणीय वेग $\vec{\omega}$ के बीच का संबंध $\vec{v} = \vec{r} \times \vec{\omega}$ द्वारा दिया जाता है।
$(3)$ किसी दृढ़ पिंड का जड़त्व आघूर्ण स्थिर होता है।
$(4)$ संवेग के आघूर्ण को कोणीय संवेग कहा जाता है।

$m$ द्रव्यमान के एक छोटे कण को $x-y$ तल में $x$-अक्ष के साथ $\theta$ कोण पर $v_{0}$ के प्रारंभिक वेग से प्रक्षेपित किया जाता है,जैसा कि चित्र में दर्शाया गया है। $t < \frac{v_{0} \sin \theta}{g}$ समय के लिए,कण का कोणीय संवेग ज्ञात कीजिए (जहाँ $\hat{i}, \hat{j}$ और $\hat{k}$ क्रमशः $x, y$ और $z$ अक्ष के अनुदिश इकाई सदिश हैं):

एक वलय (ring) और एक चकती (disc) का द्रव्यमान और त्रिज्या समान है। वलय के अपने तल में स्थित स्पर्शरेखा के परितः जड़त्व आघूर्ण और चकती के अपने व्यास के परितः जड़त्व आघूर्ण का अनुपात क्या है ($: 1$ में)?

$2 \ kg$ द्रव्यमान और $30 \ cm$ लंबाई की एक समान छड़ $AB$ एक चिकनी क्षैतिज सतह पर विरामावस्था में है। सिरे $B$ पर $0.2 \ Ns$ का बल का आवेग लगाया जाता है। छड़ को समकोण पर घूमने में लगा समय $\frac{\pi}{X} \ s$ है,जहाँ $X = \text{ . . . . . . }$.

एक लोलक $m=0.1 \ kg$ द्रव्यमान के गोलक और $L=1.0 \ m$ लंबाई की द्रव्यमानहीन अवितान्य डोरी से बना है। यह घर्षणहीन क्षैतिज फर्श से $H=0.9 \ m$ की ऊंचाई पर एक स्थिर बिंदु से लटका हुआ है। प्रारंभ में,लोलक का गोलक फर्श पर निलंबन बिंदु के ठीक नीचे विरामावस्था में है। किसी क्षण पर गोलक को $P=0.2 \ kg \cdot m/s$ का क्षैतिज आवेग दिया जाता है। गोलक के कुछ दूरी तक फिसलने के बाद,डोरी तन जाती है और गोलक फर्श से ऊपर उठ जाता है। गोलक के ऊपर उठने से ठीक पहले निलंबन बिंदु के परितः लोलक के कोणीय संवेग का परिमाण $J \ kg \cdot m^2/s$ है। ऊपर उठने के ठीक बाद लोलक की गतिज ऊर्जा $K$ जूल है। $(1)$ $J$ का मान ज्ञात कीजिए। $(2)$ $K$ का मान ज्ञात कीजिए।