20 किग्रा द्रव्यमान तथा 20 सेमी त्रिज्या की चकती के रिम के चारों ओर नगण्य द्रव्यमान की रस्सी लटकाई गई है। चित्र में दिखाए अनुसार 25 न्यूटन का स्थिर खिंचाव रस्सी पर लगाया गया है। चकती को विशेष दिशा में धुरी (क्षतिज) के साथ घर्षणरहित बियरिंग लगाए हैं।

इस बिन्दु पर चकती की गतिज ऊर्जा क्या होगी? जब 2 मी रस्सी बिना बँधी हुई है। यह मानते हुए कि चकती विरामावस्था से शुरू करें।

Options

A. 10 जूल
B. 30 जूल
C. 50 जूल
D. 20 जूल

Answer

C

Explanation

माना `omega` अन्तिम कोणीय संवेग है
प्राप्त गतिज ऊर्जा `= (1)/(2)I omega^(2)`
चूंकि, चकती विरामावस्था से प्रारम्भ होती है।
अब, `omega^(2)= omega_(0)^(2)theta, omega_(0)=0`
`alpha=12.50 "सेकण्ड"^(-2)`
कोणीय विस्थापन
`theta=` बिना बँधी रस्सी की लम्बाई/चकती की त्रिज्या।
`rArr theta=(2)/(0.2)10` रेडियन
`omega^(2)=2xx12.5xx10.0=250 ( 10 "रेडियन से"^(-1))^(2)`
`:.` प्राप्त गतिज ऊर्जा `=(1)/(2)xx0.4xx250`
=50 जूल ( `:. = 0.4 "किग्रा-मी"^(-2))`