300 kg द्रव्यमान की कोई ट्रॉली , 25 kg रेत का बोरा लिए हुए किसी घर्षणरहित पथ पर `2kmh^(-1)` की एकसमान चाल से गतिमान है। कुछ समय पश्चात बोर में किसी छिद्र से रेत `0.05Kgs^(-1)` की दर से निकलकर ट्रॉली के फर्श पर रिसने लगती है । रेत का बोरा खली होने के पश्चात ट्रॉली की चाल क्या होगी ?

Explanation

चूँकि रिसने के बाद रेत ट्रॉली की फर्श पर ही रह जाती है, अतः निकाय का द्रव्यमान अपरिवर्तित रहता है । चूँकि इस प्रक्रिया में कोई बाह्य बल कार्य नहीं कर रहा है अतः संवेग संरक्षण के सिद्धांत से,
ट्रॉली व रेत का प्रारम्भिक संवेग= ट्रॉली व रेत का अन्तिम संवेग माना ट्रॉली का द्रव्यमान M (= 300 किग्रा) , रेत का द्रव्यमान m (= 25 किग्रा) , ट्रॉली + रेत का प्रारम्भिक वेग u व निकाय का अन्तिम वेग u (यहाँ ध्यान दे रिसने के बाद रेत ट्रॉली में ही रह जाती है अतः ट्रॉली व रेत दोनों के वेग समान v ही होंगे) है। तब
`(M+m)u=(M+m)v`
अथवा`" "v=((M+m)/(M+m))u=27` किमी/घण्टा ।