સ્થિર સમક્ષિતિજ તક્તી પોતાની અક્ષની સાપેક્ષે મુક્ત રીતે પરિભ્રમણ કરી શકે છે.જ્યારે તેના પર ટોર્ક લગાવતા તેની ગતિઉર્જા \(\theta \) મુજબ \(k\theta ^2\) રીતે બદલાય છે,જ્યાં \(\theta \) એ ખૂણો છે જેની સાપેક્ષે તે ભ્રમણ કરે છે.જો તેની જડત્વની ચકમાત્રા \(I\) હોય તો તકતીનો કોણીય પ્રવેગ કેટલો થાય?

A \(\frac {K}{I}\,\theta \)
B \(\frac {K}{2I}\,\theta \)
C \(\frac {K}{4I}\,\theta \)
D \(\frac {2K}{I}\,\theta \)

Verified Solution

Answer & Solution

Correct Answer

(D) \(\frac {2K}{I}\,\theta \)

Step-by-step Solution

Detailed explanation

\(Kinetic\,energy\,KE = \frac{1}{2}I{\omega ^2} = K{\theta ^2}\) \( \Rightarrow {\omega ^2} = \frac{{2k{\theta ^2}}}{I} \Rightarrow \omega = \sqrt {\frac{{2k}}{I}} \theta \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,...\left( A \right)\) \(Differentiate\,\left( A \right)\,wrt\,time\, \to \)…

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