JEE Mains · Physics · STD 11 - કાર્ય, ઊર્જા અને પાવર
- JEE Mains 2026
- મધ્યમ
- સંખ્યાત્મક
\(2\) kg દળનો એક પદાર્થ સમય આધારિત બળ \(\vec{F} = (2t\hat{i} + 6t^2\hat{j})\) N ના પ્રભાવ હેઠળ ગતિ કરવાનું શરૂ કરે છે, જ્યાં \(\hat{i}\) અને \(\hat{j}\) અનુક્રમે \(x\)-અક્ષ અને \(y\)-અક્ષની દિશામાં એકમ સદિશો છે. \(t = 2\) s સમયે બળ દ્વારા ઉત્પન્ન થતો પાવર _____ W છે.
જવાબ ચકાસવા માટે એક વિકલ્પ પસંદ કરો.
જવાબ અને ઉકેલ
સાચો જવાબ
(A) 200
પગલાવાર ઉકેલ
વિગતવાર સમજૂતી
આપેલ છે કે \(\vec{F} = (2t\hat{i} + 6t^2\hat{j})\) N અને \(m = 2\) kg.
પદાર્થનો પ્રવેગ \(\vec{a} = \dfrac{\vec{F}}{m} = \dfrac{2t\hat{i} + 6t^2\hat{j}}{2} = t\hat{i} + 3t^2\hat{j}\) m/s\(^2\) છે.
પદાર્થ સ્થિર અવસ્થામાંથી ગતિ કરવાનું શરૂ કરતો હોવાથી, \(t\) સમયે તેનો વેગ \(\vec{v} = \int \vec{a} dt = \int (t\hat{i} + 3t^2\hat{j}) dt = \dfrac{t^2}{2}\hat{i} + t^3\hat{j}\) m/s વડે અપાય છે.
\(t = 2\) s સમયે, બળ \(\vec{F} = 2(2)\hat{i} + 6(2)^2\hat{j} = 4\hat{i} + 24\hat{j}\) N છે.
\(t = 2\) s સમયે, વેગ \(\vec{v} = \dfrac{(2)^2}{2}\hat{i} + (2)^3\hat{j} = 2\hat{i} + 8\hat{j}\) m/s છે.
બળ દ્વારા ઉત્પન્ન થતો પાવર \(P = \vec{F} \cdot \vec{v} = (4\hat{i} + 24\hat{j}) \cdot (2\hat{i} + 8\hat{j})\) છે.
\(P = (4 \times 2) + (24 \times 8) = 8 + 192 = 200\) W.
જવાબ: \(200\)
પદાર્થનો પ્રવેગ \(\vec{a} = \dfrac{\vec{F}}{m} = \dfrac{2t\hat{i} + 6t^2\hat{j}}{2} = t\hat{i} + 3t^2\hat{j}\) m/s\(^2\) છે.
પદાર્થ સ્થિર અવસ્થામાંથી ગતિ કરવાનું શરૂ કરતો હોવાથી, \(t\) સમયે તેનો વેગ \(\vec{v} = \int \vec{a} dt = \int (t\hat{i} + 3t^2\hat{j}) dt = \dfrac{t^2}{2}\hat{i} + t^3\hat{j}\) m/s વડે અપાય છે.
\(t = 2\) s સમયે, બળ \(\vec{F} = 2(2)\hat{i} + 6(2)^2\hat{j} = 4\hat{i} + 24\hat{j}\) N છે.
\(t = 2\) s સમયે, વેગ \(\vec{v} = \dfrac{(2)^2}{2}\hat{i} + (2)^3\hat{j} = 2\hat{i} + 8\hat{j}\) m/s છે.
બળ દ્વારા ઉત્પન્ન થતો પાવર \(P = \vec{F} \cdot \vec{v} = (4\hat{i} + 24\hat{j}) \cdot (2\hat{i} + 8\hat{j})\) છે.
\(P = (4 \times 2) + (24 \times 8) = 8 + 192 = 200\) W.
જવાબ: \(200\)
Physics ના વધુ પ્રશ્નો
- એક ગેલ્વેનોમીટરનો અવરોધ \(100 \Omega\) છે. જ્યારે તેને \(400 \Omega\) સાથે શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે ત્યારે તે \(10 \mathrm{~V}\) સુધીનો વોલ્ટેજ માપે છે. આ ગેલ્વેનોમીટરને \(10 \mathrm{~A}\) સુધી પ્રવાહ માપતા એમીટરમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જરૂરી અવરોધનું મૂલ્ય \(\mathrm{x} \times 10^{-2} \Omega\) છે. \(\mathrm{x}\) નું મૂલ્ય _______ છે.JEE Mains 2024 અઘરું
- સમાન દળ ધરાવતા બે આયનોના વિદ્યુતભારનો ગુણોત્તર \(1: 2\) છે. તેમને સમાન ચુંબકીયક્ષેત્રમાં લંબરૂપે \(2: 3\) ઝડપના ગુણોત્તરે દાખલ કરવામાં આવે છે. તેમની વર્તુળાકાર ત્રિજ્યાનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?JEE Mains 2021 મધ્યમ
- \(Q\) વિદ્યુતભારને બે ભાગ \(q\) અને \((Q-q)\) માં એવી રીતે વિભાજિત કરવામાં આવે છે કે જેથી \(q\) અને \((Q-q)\) ને અમુક અંતરે મુક્તા તેમની વચ્ચે મહત્તમ સ્થિતવિદ્યુત અપાકર્ષણ બળ લાગે?JEE Mains 2021 મધ્યમ
- \(m\) દળ અને \(2\, v\) વેગ ધરાવતો પદાર્થ તે જ દિશામાં જતાં \(2\,m\) દળ અને \(v\) વેગથી ગતિ કરતા પદાર્થ સાથે અથડાય છે. અથડામણ પછી પ્રથમ પદાર્થ ઊભો રહી જાય છે છે જ્યાંરે બીજો પદાર્થ બે \(m\) દળના પદાર્થમાં વિભાજિત થાય છે.જે શરૂઆતની દિશા સાથે \(45^o\) ના ખૂણે ગતિ કરે તો ગતિ કરતાં દરેક પદાર્થનો વેગ કેટલો હશે?JEE Mains 2019 મધ્યમ
- \('a'\) કંપવિસ્તાર અને \(‘T'\) આવર્તકાળ ધરાવતો કણ સ.આ.દો. કરે છે. મહત્તમ ઝડપથી અડધી ઝડપ હોય ત્યારે કણનું સ્થાનાંતર \(\frac{\sqrt{ x } a }{2}\) છે જ્યાં \(x\) નું મૂલ્ય ...... છે.JEE Mains 2021 મધ્યમ
- \(0.2\,cm\) લઘુતમ માપશક્તિ ધરાવતી \(2\,meter\) લાંબી સ્કેલનો ઉપયોગ ઓપ્ટિકલ બેન્ચ પર રહેલા પદાર્થનું સ્થાન માપવા માટે થાય છે . જ્યારે બહિર્ગોળ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ માપવામાં આવે ત્યારે વસ્તુ પિન અને બહિર્ગોળ લેન્સને અનુક્રમે \(80\,cm\) નિશાન અને \(1\,m\) નિશાન પર અનુક્રમે મૂકેલા છે. લેન્સની બીજી બાજુના વસ્તુ પિનનું પ્રતિબિંબ લેન્સની બીજી પ્રતિબિંબ પિન કે જે \(180\,cm\) નિશાન પર છે તેને સાથે સંપાત થાય છે. કેન્દ્રલંબાઈના અંદાજમાં \(\%\) ત્રુટિ કેટલી હશે?JEE Mains 2023 અઘરું
JEE Mains ના વધુ PYQ
- \(T _{1}\) અને \(T _{2}\) તાપમાને રહેલ બે આદર્શ બહુ પરમાણ્વીય વાયુને મિશ્ર કરતાં ઉર્જાનો વ્ય્ય થતો નથી. જો \(F _{1}\) અને \(F _{2}, m _{1}\) અને \(m _{2}, n _{1}\) અને \(n _{2}\) અનુક્રમે મુક્તતાના અંશો, દળ અને અણુની સંખ્યા હોય તો તેમના મિશ્રણનું તાપમાન કેટલું થાય?JEE Mains 2021 અઘરું
- શરૂઆતમાં \(50°C\) તાપમાને રહેલા \(x\) ગ્રામ પાણીને \(0°C\) સુધી ઠંડુ કરવા માટે તેમાંથી કાઢવામાં આવેલી ઉષ્મા, શરૂઆતમાં \(50°C\) તાપમાને રહેલા \((1000 - x)\) ગ્રામ પાણીનું બાષ્પીભવન કરવા માટે પૂરતી છે. \(x\) નું મૂલ્ય (નજીકનો પૂર્ણાંક) _______ છે.
(પાણીની ગુપ્ત ઉષ્મા \(2256\text{ kJ/kg.K}\), પાણીની વિશિષ્ટ ઉષ્માધારિતા \(4200\text{ J/kg.K}\) લો)JEE Mains 2026 અઘરું - સ્થિર ઉદગમ \(500\, Hz\) આવૃતિવાળી ધ્વનિ ઉત્પન્ન કરે છે. બે અવલોકનકાર જે ઉદગમને જોડતી રેખા પર ગતિ કરે છે તે \(480\, Hz\) અને \(530\, Hz\) આવૃતિવાળો અવાજ અનુભવે છે. તેમની ઝડપ \(m\,s^{-1}\) માં અનુક્રમે કેલી હશે? ( ધ્વનિની ઝડપ \(= 300\, m/s\))JEE Mains 2019 મધ્યમ
- એક ગેલ્વેનોમીટરમાં \(50\) કાંપા છે.બેટરીનો આંતરિક અવરોધ શૂન્ય છે. જ્યારે \(R = 2400\,\Omega \) જોડેલો હોય ત્યારે ગેલ્વેનોમીટર \(40\) કાંપા જેટલું આવર્તન દર્શાવે છે. જ્યારે \(R = 4900\,\Omega \) જોડેલો હોય ત્યારે ગેલ્વેનોમીટર \(20\) કાંપા જેટલું આવર્તન દર્શાવે છે. તો ઉપરની માહિતી પરથી શું તારણ કાઢી શકાય?
JEE Mains 2016 અઘરું - નાના ચુંબકની કોરસીવીટી \(3 \times 10^3\) \( Am^{-1}\) છે કે જયાં ફેરોમેગ્નેટને ડીમેગ્નેટાઇટ કરેલ છે.\(10\) \(cm\) લાંબા અને \(100\) આંટા ધરાવતા સોલેનોઇડની અંદર ચુંબકને ડીમેગ્નેટાઇઝ્ડ થવા માટે જરૂરી પ્રવાહJEE Mains 2014 મધ્યમ
- જો વેગમાન \([P]\), ક્ષેત્રફળ \([A]\) અને સમય \([T]\) ને મૂળભૂત રાશિઓ તરીકે લેવામાં આવે, તો શ્યાનતા ગુણાંકનું પરિમાણિક સૂત્ર \(........\) થશે.JEE Mains 2022 મધ્યમ