दो पत्थरों के द्रव्यमान m तथा 2m हैं | भारी पत्थर को `(r)/(2)` त्रिज्या के तथा हल्के पत्थर को r त्रिज्या के वृत्ताकार क्षैतिज पथों पर घुमाया जाता है | जब ये पत्थर एकसमान अभिकेंद्रीय बल अनुभव करते हैं, तब हल्के पत्थर का रेखीय वेग भारी पत्थर के रेखीय वेग का n गुना है, तब n का मान है

Options

A. 2
B. 3
C. 4
D. 1

Answer

A

Explanation

दिया है, दो पत्थरों का द्रव्यमान m तथा 2m जिसमें भारी पत्थर को r/2 त्रिज्या के तथा हल्के पत्थर को r त्रिज्या के वृत्ताकार क्षैतिज पथों पर घुमाया जाता है, जैसे की चित्र में दिखाया गया है | हल्के पत्थर का रेखीय वेग भारी पत्थर के रेखीय वेग का n गुना है, तब दोनों पत्थर एक समान अभिकेंद्रिय बल अनुभव करते हैं | अत:

`(F_(c))_("भारी") = (F_(c))_("हल्के")`
`rArr" "(2m(v^(2)))/((r//2)) = (m(nv)^(2))/(r)`
`rArr" "n^(2) = 4`
`rArr" "n = 2`