\(m\) દળ ધરાવતો. પદાર્થ પ્રારંભમાં લીસા સમક્ષિતિજ સમતલ ઉપર વિરામસ્થિતિમાંથી \(F=2\;N\) જેટલા બળની અસર હેઠળ ગતિ કરવાનું ચાલુ કરે છે, તેનાં રેખીય ગતિની પ્રક્રિયામાં, (આકૃતિમાં દર્શાવ્યા અનુસાર) બળ અને સમક્ષિતિજ સાથે બનાવેલ કોણ એવી રીતે બદલાય છે કે જેથી \(\theta= kx\), જ્યાં \(k\) એ અચળાંક અને \(x\) એ પદાર્થે તેના પ્રારંભિક સ્થાનથી કાપેલ અંતર છે. પદાર્થની ગતિઊર્જાનું સૂત્ર \(E=\frac{n}{k} \sin \theta\) હશે.\(n\) નું મૂલ્ય \(........\) થશે.

A \(1\)
B \(3\)
C \(4\)
D \(2\)

Verified Solution

Answer & Solution

Correct Answer

(D) \(2\)

Step-by-step Solution

Detailed explanation

\(F \cos \theta= ma\) \(2 \cos ( kx )=\frac{ mvdv }{ dx }\) \(\int \limits_0^v v d v=2 \int \limits_0^x \cos (k x) d x\) \(K . E .=\frac{2}{ k } \sin \theta\) \(n=2\)

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

લિસ્ટ\(-I\) ને લિસ્ટ\(-II\) સાથે જોડો

લિસ્ટ\(-I\)	લિસ્ટ\(-II\)
\((a)\) \({R}_{{H}}\) (રીડબર્ગ અચળાંક)	\((i)\) \({kg} {m}^{-1} {s}^{-1}\)
\((b)\) \(h\) (પ્લાંક અચળાંક)	\((ii)\) \({kg} {m}^{2} {s}^{-1}\)
\((c)\) \(\mu_{{B}}\) (ચુંબકીય ક્ષેત્રની ઊર્જા ઘનતા)	\((iii)\) \({m}^{-1}\)
\((d)\) \(\eta\) (શ્યાનતા ગુણાંક)	\((iv)\) \({kg} {m}^{-1} {s}^{-2}\)

આપેલ વિકલ્પોમાંથી સાચો વિકલ્પ પસંદ કરો.

JEE Mains 2021 Hard

Explore more questions on app

From JEE Mains

Explore more questions on app