एक डोरी, जिसका एक सिरा दृढ दीवार से बंधा है, दीवार से 2 मी दूर घर्षणहीन स्थिर घिरनी के ऊपर से गुजरती है। दीवार से 1 मी दुरी डोरी से एक बिंदु द्रव्यमान `M =2 ` किग्रा बंधा ह। डोरी के मिक्त सिरे से बंधा एक द्रव्यमान `m=0.5` किग्रा विरामावस्था में रखा गया है जिससे की दीवार तथा घिरनी के बिच डोरी क्षैतिज है तथा घिरनी के दूसरी और उर्ध्वार्धर है। जब द्रव्यमान m छोड़ते है, तब द्रव्यमान M के दीवार से टकराने की चाल क्या होगी ?

Answer

`3.29` मी/से

Explanation

माना द्रव्यमान M ,v वेग से देवर से टकराता है, तब इस क्षण म का वेग `v cos theta ` या `(2 )/(sqrt5 )v ` होगा। पुनः M ,1 मी दुरी निचे गिरेगा जबकि `m, (sqrt 5-1)` मी दुरी ऊपर उठेगा।

ऊर्जा संरक्षण द्वारा ,
M की स्थितिज ऊर्जा में कमी =m की स्थितिज ऊर्जा में वृद्धि + दोनों (M ,m ) की गतिज ऊर्जा में वृद्धि
या `(2) (9.8) (1) = (0.5) (9.8) (sqrt 5 -1) + 1/2 xx 2xx v ^(2)+ 1/2 (0.5) ((2v)/(sqrt5)) ^(2)`
हल करने पर `v = 3.29` मी/से