400 मी/से के क्षैतिज वेग से चलती हुए 10 ग्राम द्रव्यमान की एक गोली 2 किग्रा द्रव्यमान के लकड़ी के एक गुटके से टकराती है। यह गुटका एक 5 मी लम्बी हल्की अवितनय डोरी से लटका है। यदि गोली के टकराने के परिणामस्वरूप गुटके का गुरुत्व केंद्र 10 सेमी ऊर्ध्वाधर ऊपर उठ जाता है, तो गुटके से क्षैतिज दिशा में बहार निकलने पर गोली की चाल होगी

Options

A. 160 मी/से
B. 100 मी/से
C. 80 मी/से
D. 120 मी/से

Answer

D

Explanation

दिया है, `m_(1) = 10` ग्राम = 0.01 किग्रा `u_(1) = 400` मी/से,
`m_(2) = 2` किग्रा
संवेग संरक्षण के नियमानुसार,
प्रारम्भिक संवेग `(rho_(1))` = अंतिम संवेग `(rho_(1))`
`rArr m_(1)u_(1) + m_(2)u_(2) = m_(1)v_(1) + m_(2)v_(2)`
माना `v_(1) = v.` तथा `v_(2) v`
`(0.01) xx 400 + 0= 2v + (0.01)v.` ...(i)
संघट्ट के पश्चात ब्लॉक का वेग,
`v= sqrt(2gh)`
`= sqrt(2 xx 10 xx 0.1) = sqrt2` ...(ii)
समी (ii) का मान समी (i) में रखने पर,
`0.01 xx 400 = 2 xx sqrt2 + (0.01) v.`
हल करने पर, v.= 120 मी/से