જ્યારે બોલને પાણીના સ્તરથી તળાવમાં \(4.9 \,m\) ઊંચાઈએથી ફેકવામાં આવે છે ત્યારે તે પાણીને \(v\) વેગથી અથડાય છે અને અચળ વેગ \(v\) થી તળિયે ડૂબી જાય છે. તેને મુક્ત (છોડ્યા) બાદ \(4.0 \,s\) સમયે તળિયે પહોંચે છે. તળાવની ઊંડાઈ (\(m\) માં) લગભગ કેટલી હશે?

A \(19.6\)
B \(29.4\)
C \(39.2\)
D \(73.5\)

Verified Solution

Answer & Solution

Correct Answer

(B) \(29.4\)

Step-by-step Solution

Detailed explanation

\(v = \sqrt{2gh}\) \(v = \sqrt{2 \times 9.8 \, m/s^2 \times 4.9 \, m}\) \(v = 9.8 \, m/s\) \(t_1 = \frac{v}{g}\) \(t_1 = \frac{9.8 \, m/s}{9.8 \, m/s^2}\) \(t_1 = 1.0 \, s\) \(t_2 = T_{total} - t_1\) \(t_2 = 4.0 \, s - 1.0 \, s\) \(t_2 = 3.0 \, s\) \(h_{lake} = v \times t_2\)…

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

લિસ્ટ \(- I\) (ઘટના) ને લિસ્ટ \(-II\) (ઘટના થવા માટે લાગતાં સમયનો ક્રમ) સાથે સાચી રીતે જોડો.

લિસ્ટ \(- I\)	લિસ્ટ \(- II\)
\((1)\) પૃથ્વીના ભ્રમણનો સમય	\((i)\) \(10^5\, s\)
\((2)\) પૃથ્વીના પરિભ્રમણનો આવર્તકાળ	\((ii)\) \(10^7\, s\)
\((3)\) પ્રકાશના તરંગનો આવર્તકાળ	\((iii)\) \(10^{-15}\, s\)
\((4)\) ધ્વનિના તરંગનો આવર્તકાળ	\((iv)\) \(10^{-3}\, s\)

JEE Mains 2014 Medium

Explore more questions on app