એક શંકુ આકારના પાત્રના શિરોબિંદુ પર રહેલા નાના છિદ્રમાંથી પાણી $1 \text{ cm}^3/\text{sec}$ ના સ્થિર દરે બહાર નીકળી રહ્યું છે,જેની ધરી શિરોલંબ છે. જ્યારે પાત્રમાં પાણીની તિર્યક ઊંચાઈ $4 \text{ cm}$ હોય,ત્યારે તિર્યક ઊંચાઈ ઘટવાનો દર શોધો,જ્યાં શંકુ આકારના પાત્રનો અર્ધ-શિરોબિંદુ ખૂણો $\frac{\pi}{6}$ છે.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે સમય $t$ પર શંકુ આકારના પાત્રમાં પાણીનું ઘનફળ $v$ છે. આપણને આપેલ છે કે $\frac{dv}{dt} = -1 \text{ cm}^3/\text{s}$ (પાણી બહાર નીકળતું હોવાથી ઋણ).
ધારો કે $l$ એ તિર્યક ઊંચાઈ છે,$h$ એ શિરોલંબ ઊંચાઈ છે,અને $r$ એ પાણીની સપાટીની ત્રિજ્યા છે.
અર્ધ-શિરોબિંદુ ખૂણો $\alpha = \frac{\pi}{6}$ છે.
શંકુની ભૂમિતિ પરથી,$h = l \cos \alpha = l \cos \frac{\pi}{6} = l \frac{\sqrt{3}}{2}$ અને $r = l \sin \alpha = l \sin \frac{\pi}{6} = \frac{l}{2}$ મળે છે.
શંકુનું ઘનફળ $v = \frac{1}{3} \pi r^2 h = \frac{1}{3} \pi \left(\frac{l}{2}\right)^2 \left(l \frac{\sqrt{3}}{2}\right) = \frac{\sqrt{3} \pi}{24} l^3$ છે.
$t$ ની સાપેક્ષમાં વિકલન કરતા,$\frac{dv}{dt} = \frac{\sqrt{3} \pi}{24} \cdot 3l^2 \frac{dl}{dt} = \frac{\sqrt{3} \pi}{8} l^2 \frac{dl}{dt}$ મળે છે.
$l = 4 \text{ cm}$ અને $\frac{dv}{dt} = -1 \text{ cm}^3/\text{s}$ આપેલ હોવાથી,આપણે આ કિંમતો મૂકીએ:
$-1 = \frac{\sqrt{3} \pi}{8} (4)^2 \frac{dl}{dt} = \frac{\sqrt{3} \pi}{8} \cdot 16 \frac{dl}{dt} = 2\sqrt{3} \pi \frac{dl}{dt}$.
આમ,$\frac{dl}{dt} = -\frac{1}{2\sqrt{3} \pi} \text{ cm/s}$.
તેથી,તિર્યક ઊંચાઈ ઘટવાનો દર $\frac{1}{2\sqrt{3} \pi} \text{ cm/s}$ છે.

Explore More

Similar Questions

$t$ સેકન્ડમાં કણ દ્વારા કાપેલું અંતર $x = 3 + 8t - 4t^2$ દ્વારા આપવામાં આવે છે. $1$ સેકન્ડ પછી વેગ કેટલો હશે?

$OA$ અને $OB$ એ $120^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવતા બે રસ્તાઓ છે. $X$ અને $Y$ એક જ સમયે '$O$' થી શરૂ કરે છે. $X$ એ $4 \text{ km/h}$ ની ઝડપે $OA$ પર મુસાફરી કરે છે અને $Y$ એ $3 \text{ km/h}$ ની ઝડપે $OB$ પર મુસાફરી કરે છે. $1 \text{ h}$ પછી $X$ અને $Y$ વચ્ચેનું ટૂંકું અંતર જે દરે વધી રહ્યું છે તે છે

જો $x$ અને $y$ બે ચોરસની બાજુઓ એવી રીતે હોય કે $y = x - x^2$,તો પ્રથમ ચોરસના ક્ષેત્રફળની સાપેક્ષમાં બીજા ચોરસના ક્ષેત્રફળમાં થતો ફેરફારનો દર કેટલો થાય?

એક પાત્ર ઊંધા શંકુ આકારનું છે. તેની ઊંચાઈ $6 \ m$ છે અને ઉપરના ભાગે ત્રિજ્યા $4 \ m$ છે. જો તેમાં $3 \ m^3/min$ ના દરે પાણી ભરવામાં આવે,તો જ્યારે પાણીનું સ્તર $3 \ m$ હોય ત્યારે પાણીની ઊંચાઈમાં થતા ફેરફારનો દર ($m/min$ માં) શોધો.

જ્યારે વર્તુળાકાર પ્લેટની ત્રિજ્યા $12 \text{ cm}$ હોય ત્યારે તેની ત્રિજ્યા $0.01 \text{ cm/s}$ ના દરે વધી રહી છે. તો,જે દરે તેનું ક્ષેત્રફળ વધે છે તે શોધો.

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