એક કણ $t=0$ સમયે ઉગમબિંદુથી $5.0 \hat{i} \; m/s$ ના વેગ સાથે ગતિ શરૂ કરે છે અને $x-y$ સમતલમાં એવા બળની અસર હેઠળ ગતિ કરે છે જે $(3.0 \hat{i} + 2.0 \hat{j}) \; m/s^2$ નો અચળ પ્રવેગ ઉત્પન્ન કરે છે.
$(a)$ જ્યારે કણનો $x$-યામ $84 \; m$ હોય ત્યારે તેનો $y$-યામ શું હશે?
$(b)$ આ સમયે કણની ઝડપ કેટલી હશે?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) સમય $t$ પર કણનો સ્થાન સદિશ $r(t) = v_0 t + \frac{1}{2} a t^2$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આપેલ છે કે $v_0 = 5.0 \hat{i} \; m/s$ અને $a = (3.0 \hat{i} + 2.0 \hat{j}) \; m/s^2$,તેથી:
$r(t) = (5.0 \hat{i})t + \frac{1}{2}(3.0 \hat{i} + 2.0 \hat{j})t^2 = (5.0t + 1.5t^2) \hat{i} + (1.0t^2) \hat{j}$.
આમ,$x(t) = 5.0t + 1.5t^2$ અને $y(t) = 1.0t^2$.
$x = 84 \; m$ માટે,આપણે $1.5t^2 + 5.0t - 84 = 0$ ઉકેલીએ. દ્વિઘાત સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા,$t = \frac{-5.0 \pm \sqrt{25 + 4(1.5)(84)}}{2(1.5)} = \frac{-5.0 \pm \sqrt{529}}{3} = \frac{-5.0 \pm 23}{3}$. $t > 0$ હોવાથી,$t = 6 \; s$.
$(a)$ $t = 6 \; s$ સમયે,$y = 1.0(6)^2 = 36.0 \; m$.
$(b)$ વેગ સદિશ $v(t) = \frac{dr}{dt} = (5.0 + 3.0t) \hat{i} + (2.0t) \hat{j}$ છે.
$t = 6 \; s$ સમયે,$v = (5.0 + 3.0(6)) \hat{i} + (2.0(6)) \hat{j} = 23.0 \hat{i} + 12.0 \hat{j} \; m/s$.
ઝડપ $|v| = \sqrt{23^2 + 12^2} = \sqrt{529 + 144} = \sqrt{673} \approx 25.94 \; m/s \approx 26 \; m/s$.

Explore More

Similar Questions

એક કણનું સ્થાન $\vec{r} = 3.0 t \hat{i} - 2.0 t^{2} \hat{j} + 4.0 \hat{k} \; m$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $t$ સેકન્ડમાં છે અને સહગુણકોના એકમો એવા છે કે જેથી $\vec{r}$ મીટરમાં મળે.
$(a)$ કણનો વેગ $\vec{v}$ અને પ્રવેગ $\vec{a}$ શોધો.
$(b)$ $t = 2.0 \; s$ સમયે કણના વેગનું મૂલ્ય અને દિશા શું હશે?

એક કણનો સ્થાન સદિશ સમય સાથે $\vec{r}(t) = 15t^2 \hat{i} + (4 - 20t^2) \hat{j}$ સંબંધ મુજબ બદલાય છે. $t = 1 \ s$ સમયે પ્રવેગનું મૂલ્ય કેટલું હશે?

$x = a \cos t$, $y = a \sin t$ અને $z = t$ દ્વારા વર્ણવેલ કણની ગતિ ધ્યાનમાં લો. સમયના વિધેય તરીકે કણ દ્વારા અનુસરવામાં આવતો ગતિપથ કયો છે?

એક પદાર્થ $6\,m$ ઉત્તર દિશામાં,$8\,m$ પૂર્વ દિશામાં અને $10\,m$ શિરોલંબ ઉપરની દિશામાં ગતિ કરે છે. તો તેના પ્રારંભિક સ્થાનથી તેનું પરિણામી સ્થાનાંતર કેટલું હશે?

સમય $t = 0$ પર,એક કણ $z$-અક્ષ પર $7 \, \text{cm}$ ની ઊંચાઈએથી એક સમતલમાં ગતિ કરવાનું શરૂ કરે છે,જેમાં $z$-યામ અચળ રહે છે. કોઈપણ સમયે,$x$ અને $y$ દિશામાં તેનું સ્થાન અનુક્રમે $x = 3t$ અને $y = 5t^3$ દ્વારા વ્યાખ્યાયિત થયેલ છે. $t = 1 \, \text{s}$ પર કણનો પ્રવેગ કેટલો 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