એક સાદું લોલક એક ટ્રોલીમાં ગોઠવેલું છે જે સમક્ષિતિજ સમતલ પર $a$ પ્રવેગ સાથે જમણી તરફ ગતિ કરે છે. તો મધ્યમાન સ્થિતિમાં લોલકનો દોરો શિરોલંબ સાથે કેટલો ખૂણો $\theta$ બનાવશે?

એક લીસા ઢળતા સમતલ (inclined plane) કે જેનો ખૂણો $\theta = \sin^{-1}\left(\frac{1}{l}\right)$ છે,તેને કેટલો સમક્ષિતિજ પ્રવેગ આપવો જોઈએ જેથી તેના પર રહેલી વસ્તુ ઢળતા સમતલની સાપેક્ષમાં સ્થિર રહે?

$m$ દળનો એક બ્લોક લિફ્ટમાં રાખેલ છે જે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $a$ પ્રવેગ સાથે નીચેની તરફ ગતિ કરવાનું શરૂ કરે છે. આ બ્લોકનું અવલોકન બે અવલોકનકારો $A$ અને $B$ દ્વારા $t_0$ સમયના અંતરાલ માટે કરવામાં આવે છે. અવલોકનકાર $A$ મુજબ,નીચેનામાંથી શું સાચું છે?

એક સંદર્ભ ફ્રેમ જે જડત્વીય સંદર્ભ ફ્રેમની સાપેક્ષમાં પ્રવેગિત હોય તેને અજડત્વીય સંદર્ભ ફ્રેમ કહેવામાં આવે છે. અચળ કોણીય વેગ $\omega$ સાથે નિશ્ચિત ધરી પર ફરતી ગોળાકાર ડિસ્ક પર નિશ્ચિત કરેલી કોઓર્ડિનેટ સિસ્ટમ એ અજડત્વીય સંદર્ભ ફ્રેમનું ઉદાહરણ છે. ફરતી ડિસ્ક પર ગતિ કરતા $m$ દળના કણ દ્વારા અનુભવાતા બળ $\vec{F}_{\text{rot}}$ અને જડત્વીય સંદર્ભ ફ્રેમમાં કણ દ્વારા અનુભવાતા બળ $\vec{F}_{\text{in}}$ વચ્ચેનો સંબંધ $\vec{F}_{\text{rot}} = \vec{F}_{\text{in}} + 2m(\vec{v}_{\text{rot}} \times \vec{\omega}) + m(\vec{\omega} \times \vec{r}) \times \vec{\omega}$ છે,જ્યાં $\vec{v}_{\text{rot}}$ એ ફરતી સંદર્ભ ફ્રેમમાં કણનો વેગ છે અને $\vec{r}$ એ ડિસ્કના કેન્દ્રની સાપેક્ષમાં કણનો સ્થાન સદિશ છે. હવે $R$ ત્રિજ્યાની ડિસ્કના વ્યાસ પર એક લીસી સ્લોટ ધ્યાનમાં લો જે તેના કેન્દ્રમાંથી પસાર થતી ઉભી ધરીની આસપાસ અચળ કોણીય ઝડપ $\omega$ સાથે ઘડિયાળની વિરુદ્ધ દિશામાં ફરે છે. આપણે ડિસ્કના કેન્દ્ર પર ઉગમબિંદુ,સ્લોટની સાથે $x$-અક્ષ,સ્લોટને લંબ $y$-અક્ષ અને પરિભ્રમણ ધરીની સાથે $z$-અક્ષ $(\vec{\omega} = \omega \hat{k})$ ધરાવતી કોઓર્ડિનેટ સિસ્ટમ નક્કી કરીએ છીએ. $m$ દળનો એક નાનો બ્લોક $t=0$ સમયે $\vec{r} = (R/2) \hat{i}$ પર સ્લોટમાં હળવેકથી મૂકવામાં આવે છે અને તે ફક્ત સ્લોટની સાથે જ ગતિ કરવા માટે મર્યાદિત છે.
$(1)$ $t$ સમયે બ્લોકનું અંતર $r$ કેટલું હશે?
$(A)$ $\frac{R}{4}(e^{\omega t} + e^{-\omega t})$
$(B)$ $\frac{R}{2} \cos \omega t$
$(C)$ $\frac{R}{4}(e^{2\omega t} + e^{-2\omega t})$
$(D)$ $\frac{R}{2} \cos 2\omega t$
$(2)$ બ્લોક પર ડિસ્કની ચોખ્ખી પ્રતિક્રિયા શું છે?
$(A)$ $\frac{1}{2} m \omega^2 R(e^{\omega t} - e^{-\omega t}) \hat{j} + mg \hat{k}$
$(B)$ $\frac{1}{2} m \omega^2 R(e^{\omega t} + e^{-\omega t}) \hat{j} + mg \hat{k}$
$(C)$ $-m \omega^2 R \cos \omega t \hat{j} - mg \hat{k}$
$(D)$ $m \omega^2 R \sin \omega t \hat{j} - mg \hat{k}$

એક તારને $y=kx^2$ ($y$-અક્ષ શિરોલંબ) પરવલયના આકારમાં વાળવામાં આવ્યો છે,જેના પર $m$ દળનો એક મણકો છે. મણકો તાર પર ઘર્ષણ વિના સરકી શકે છે. જ્યારે તાર સ્થિર હોય ત્યારે તે પરવલયના સૌથી નીચલા બિંદુ પર રહે છે. હવે તારને $x$-અક્ષને સમાંતર $a$ જેટલા અચળ પ્રવેગથી પ્રવેગિત કરવામાં આવે છે. મણકાની નવી સંતુલન સ્થિતિનું $y$-અક્ષથી અંતર,જ્યાં મણકો તારની સાપેક્ષમાં સ્થિર રહી શકે છે,તે કેટલું હશે?

એક ખરબચડા ઉભા બોર્ડનો પ્રવેગ $a$ છે,જેથી તેની સામે દબાયેલ $2 \ kg$ નો બ્લોક નીચે ન પડે. બ્લોક અને બોર્ડ વચ્ચેનો ઘર્ષણાંક કેટલો હોવો જોઈએ?