એક પાતળી લાકડાની ઘન તક્તિમાંથી \(ABC\) સમબાજુ ત્રિકોણ બનાવવામાં આવે છે (આકૃતિ જુઓ). \(D, E\) અને \(F\) એ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ તેની બાજુના મધ્યબિંદુઓ છે અને \(G\) એ ત્રિકોણનું કેન્દ્ર છે. ત્રિકોણના સમતલને લંબ અને \(G\) માંથી પસાર થતી અક્ષને અનુલક્ષીને ત્રિકોણની જડત્વની ચાકમાત્રા \(I_o\) છે. જો \(ABC\) માંથી નાનો ત્રિકોણ \(DEF\) કાઢી નાખવામાં આવે તો બાકી રહેલ આકૃતિ માટે આ જ અક્ષને અનુલક્ષીને જડત્વની ચાકમાત્રા \(I\) થતી હોય તો

A \(I = \frac{{15}}{{16}}{I_0}\)
B \(I = \frac{{3}}{{4}}{I_0}\)
C \(I = \frac{{9}}{{16}}{I_0}\)
D \(I = \frac{{{I_0}}}{4}\)

Verified Solution

Answer & Solution

Correct Answer

(A) \(I = \frac{{15}}{{16}}{I_0}\)

Step-by-step Solution

Detailed explanation

\(I\, \propto \,m{\ell ^2}\,\,\,\,\,\,\left( {let\,\sigma = mass\,present\,area} \right)\) \(\therefore \,\,\,{I_1}\, \propto \,{\ell ^4}\,\,\,\,\,\,\,...\left( 1 \right)\) \(and\,\,{I_2}\, \propto \,{\left( {\frac{\ell }{2}} \right)^4}\,\,\,\,\,\,\,\,...\left( 2 \right)\)…

Apply the relevant identity from the chapter and substitute the values established in the previous step, keeping the original constraint in view.

Use the simplified expression to isolate the unknown, then plug the result back into the question setup to confirm the working is internally consistent.

Cross-check against a boundary or limiting case. Both the dimensional balance and the qualitative behaviour at the extreme should agree with the candidate answer.

Combine the steps above to identify the correct option. The remaining choices each fail at least one of the consistency, dimensional, or boundary checks.

Same subject

Explore more questions on app

From JEE Mains

Explore more questions on app