एक वस्तु बीकर में भरे द्रव में तैर रही है। पूरी प्रणाली,जैसा कि दिखाया गया है,गुरुत्वाकर्षण के तहत मुक्त रूप से गिर रही है। द्रव के कारण वस्तु पर लगने वाला उत्प्लावन बल (upthrust) है

  • A
    शून्य
  • B
    विस्थापित द्रव के भार के बराबर
  • C
    हवा में वस्तु के भार के बराबर
  • D
    वस्तु के डूबे हुए भाग के भार के बराबर

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एक मोमबत्ती मोम के घनत्व से दोगुने घनत्व वाले द्रव में ऊर्ध्वाधर तैर रही है। मोमबत्ती $4\ cm/hr$ की दर से जलती है। तो, द्रव की सतह के सापेक्ष मोमबत्ती का ऊपरी सिरा:

Difficult
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एक खोखला शंकु अपनी धुरी को ऊर्ध्वाधर रखते हुए $0.8$ सापेक्ष घनत्व वाले द्रव में अपनी ऊंचाई के एक-तिहाई भाग तक तैरता है और उसका शीर्ष डूबा हुआ है। जब इसमें $\rho$ सापेक्ष घनत्व वाला दूसरा द्रव इसकी ऊंचाई के एक-तिहाई भाग तक भरा जाता है,तो शंकु अपनी ऊर्ध्वाधर ऊंचाई के आधे भाग तक तैरता है। शंकु की ऊंचाई $0.10 \ m$ है और वृत्ताकार आधार की त्रिज्या $0.05 \ m$ है। विशिष्ट गुरुत्व $\rho$ का मान क्या है?

संतुलन में एक गैस का घनत्व और दबाव उसके पूरे आयतन में समान होता है। यह केवल तभी पूरी तरह सच है जब कोई बाहरी प्रभाव न हो। उदाहरण के लिए,गुरुत्वाकर्षण के तहत गैस स्तंभ का घनत्व (और दबाव) समान नहीं होता है। जैसा कि आप उम्मीद कर सकते हैं,ऊंचाई के साथ इसका घनत्व कम हो जाता है। सटीक निर्भरता वायुमंडल के नियम द्वारा दी गई है:
$n_{2}=n_{1} \exp \left[-m g\left(h_{2}-h_{1}\right) / k_{B} T\right]$
जहाँ $n_{2}, n_{1}$ क्रमशः $h_{2}$ और $h_{1}$ ऊंचाइयों पर संख्या घनत्व को संदर्भित करते हैं। तरल स्तंभ में निलंबन के अवसादन संतुलन के लिए समीकरण प्राप्त करने के लिए इस संबंध का उपयोग करें:
$n_{2}=n_{1} \exp \left[-m g N_{A}\left(\rho-\rho^{\prime}\right)\left(h_{2}-h_{1}\right) /(\rho R T)\right]$
जहाँ $\rho$ निलंबित कण का घनत्व है,और $\rho^{\prime}$ आसपास के माध्यम का घनत्व है। [$N_{A}$ एवागाद्रो संख्या है,और $R$ सार्वभौमिक गैस स्थिरांक है।]

एक वस्तु बीकर में भरे द्रव में तैर रही है। यदि चित्र में दिखाई गई पूरी प्रणाली गुरुत्वाकर्षण के अधीन मुक्त रूप से गिरती है, तो द्रव के कारण वस्तु पर लगने वाला उत्प्लावन बल (upthrust) होगा

चार समान बीकरों में नीचे दिखाए अनुसार समान मात्रा में पानी है। बीकर $A$ में केवल पानी है। एक सीसे की गेंद को बीकर $B$ में ऊपर से एक धागे द्वारा डुबोकर रखा गया है। समान आकार की एक प्लास्टिक की गेंद,जैसे कि टेबल टेनिस $(TT)$ गेंद,को बीकर $C$ में बाहर से एक स्टैंड से जुड़ी डोरी द्वारा डुबोकर रखा गया है। बीकर $D$ में समान आकार की $TT$ गेंद है जिसे बीकर के तल से जुड़ी डोरी द्वारा डुबोकर रखा गया है। इन बीकरों (स्टैंड के बिना) को वजन करने वाली मशीनों पर रखा जाता है और क्रमशः $A, B, C$ और $D$ के लिए $w_{A}, w_{B}, w_{C}$ और $w_{D}$ रीडिंग दर्ज की जाती है। स्टैंड और डोरी के द्रव्यमान और आयतन के प्रभावों को नगण्य माना जाना है।

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