जल के घनत्व से आधे घनत्व वाली एक ठोस गेंद 19.6 मी को ऊँचाई से मुक्त रूप से गिरते हुए जल में प्रवेश करती है। गेंद कितनी गहराई तक जाएगी? पुन: जल की सतह तक आने में इसे कितना समय लगेगा? जल का प्रतिरोध व श्यानता प्रभाव नगण्य है? (g = 9.8 मी से`""^(-2)`)

Explanation

`v=sqrt(2g h)=sqrt(2xx9.8xx19.6)=19.6` मी से`""^(-1)`
माना गेंद का घनत्व `rho` व जल का घनत्व `2rho` है। जल के भीतर मंदन,
`a=("उत्प्लावन बल"-"भार")/("द्रव्यमान")`

`(V(2rho)g-V(rho)(g))/(V(rho))` (V = गेंद का आयतन)
`rArr g = 9.8` मी से`""^(-2)`
अत: गेंद जल की सतह के भीतर 19.6 मी गहराई तक जाएगी।
गेंद द्वारा पुन: जल की सतह तक आने में लिया गया समय,
`t=2((v)/(g))=2((19.6)/(9.8))=4` सेकण्ड