\(K\) જેટલો બલ્ક મોડયુલસ ધરાવતો અને \(r\) ત્રિજયાનો એક પોચા દ્રવ્યનો બનેલો ઘન ગોળો,નળાકારીય પાત્રમાં એક પ્રવાહી દ્વારા ઘેરાયેલ છે. \(a\) ક્ષેત્રફળ ઘરાવતો દળરહિત પિસ્ટન પ્રવાહીની સપાટી ઉપર તરે છે.પિસ્ટનનું ક્ષેત્રફળ નળાકારીય પાત્રનાં સંપૂર્ણ આડછેદ બરાબર છે.જયારે \( m\) જેટલું દળ પિસ્ટનની સપાટી ઉપર મૂકી પ્રવાહીને દબાવતાં,ગોળાની ત્રિજયામાં થતો આંશિક ઘટાડો \(\left( {\frac{{dr}}{r}} \right)\) કેટલો થશે?

A \(\frac{{Ka}}{{3mg}}\)
B \(\frac{{mg}}{{3Ka}}\)
C \(\frac{{mg}}{{ka}}\)
D \(\frac{{Ka}}{{mg}}\)

Verified Solution

Answer & Solution

Correct Answer

(B) \(\frac{{mg}}{{3Ka}}\)

Step-by-step Solution

Detailed explanation

\(\Delta P = \frac{{mg}}{a}\) \(k = - \frac{{\frac{{mg}}{A}}}{{\frac{{4\pi {r^2}dr}}{{\frac{4}{3}\pi {r^3}}}}}\) \(\frac{{dr}}{r} = - \frac{{mg}}{{3KA}}\)

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