NEET · Physics · STD 11 - 6. system of particles and rotational motion
સમાન દ્રવ્યમાન \(M\) અને સમાન ત્રિજયા \(R\) ધરાવતી ત્રણ વસ્તુઓ \(A: \) ( એક ઘન ગોળો ), \(B:\) ( એક પાતળી વર્તુળાકાર તકતી ) અને \(C: \) ( એક વર્તુળાકાર રીંગ ) છે.તેઓ સમાન કોણીય ઝડપ \(\omega \;\)સાથે પોતાની સંમિતમાંથી ફરતે ભ્રમણ કરે છે.તેઓને સ્થિર કરવા જરૂરી કાર્યનો જથ્થો \((W) \) કયો સંબંધ સંતોષે છે?
- A \(W_C>W_B>W_A\)
- B \(W_A>W_B>W_C\)
- C \(W_A>W_C>W_B\)
- D \(W_B>W_A>W_C\)
Answer & Solution
Correct Answer
(A) \(W_C>W_B>W_A\)
Step-by-step Solution
Detailed explanation
Work done required to bring a object to rest \(\Delta W = \Delta KE\) \(\begin{array}{l}
\Delta W = \frac{1}{2}I{\omega ^2}\,;\,where\,I\, = moment\,of\,inertia\\
For\,same\,\omega ,\,\Delta W \propto I\\
For\,a\,solid\,sphere,\,{I_A} = \frac{2}{5}M{R^2}\\
For\,a\,thin\,cicular\,disk,\,{I_B} = \frac{1}{2}M{R^2}\\
For\,a\,circular\,ring,\,{I_c} = M{R^2}\\
\therefore \,\,{I_c} > {I_B} > {I_A}\,\,\therefore \,\,{W_c} > {W_B} > {W_A}
\end{array}\)
\Delta W = \frac{1}{2}I{\omega ^2}\,;\,where\,I\, = moment\,of\,inertia\\
For\,same\,\omega ,\,\Delta W \propto I\\
For\,a\,solid\,sphere,\,{I_A} = \frac{2}{5}M{R^2}\\
For\,a\,thin\,cicular\,disk,\,{I_B} = \frac{1}{2}M{R^2}\\
For\,a\,circular\,ring,\,{I_c} = M{R^2}\\
\therefore \,\,{I_c} > {I_B} > {I_A}\,\,\therefore \,\,{W_c} > {W_B} > {W_A}
\end{array}\)
See the Complete Solution
Get step-by-step explanations for this and 2.5 Lakh+ more JEE, NEET & CET questions.
- Unlock all solutions
- Practice the full chapter
- Track accuracy across PYQs
4.8 rated on Google Play · 14,000+ reviews
More questions from Physics
- યંગના બે સ્લિટના પ્રયોગ માટે નીચે મુજબ બે વિધાનો આપેલાં છે : વિધાન \(I:\) જો પડદાને સ્લિટના સમતલથી દૂર લઈ જવામાં આવે તો શલાકાઓનું કોણીય અંતર અચળ રહે છે. વિધાન \(II:\) જો એકરંગી ઉદગમને સ્થાને બીજા ઊંચી તરંગલંબાઈના એકરંગી ઉદગમને લેવામાં આવે, તો શલાકાઓ વચ્ચેનું કોણીય અંતર ઘટે છે. ઉપર્યુક્ત વિધાનોના સંદર્ભમાં, નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો ઉત્તર પસંદ કરો :NEET 2023 Medium
- કોઈ એક તારમાંથી \(600\, nm\) તરંગલંબાઈનો પ્રકાશ આવે છે તેમ ધારો. \(2 \;m\) વ્યાસના ઓબ્જેક્ટિવ ધરાવતા ટેલિસ્કોપની વિભેદન સીમા \(....... \times 10^{-7}\; rad\) છે.NEET 2020 Easy
- એક કાંચની નળીમાં એક ધ્વનિ-ચિપીયો અનુનાદ ઉત્પન્ન કરે છે. ચલિત પિસ્ટન દ્વારા આ નળીમાં હવાના સ્તંભની લંબાઇ ગોઠવી શકાય છે. \(27^o C\) ઓરડાના તાપમાને બે ક્રમિક અનુનાદો \( 20\; cm \) અને \(73\; cm\) સ્તંભ લંબાઇ પર ઉત્પન્ન થાય છે. આ ધ્વનિ-ચિપીયાની આવૃત્તિ \(320\; Hz\) છે,તો વાયુમાં \( 27^o C \) પર ધ્વનિનો વેગ (\(m/s\) માં) છે.NEET 2018 Hard
- એક રેડિયો એક્ટિવ પદાર્થની અર્ધ-આયુ \(20\) મિનિટ છે. \(.....\)મિનિટ સમયમાં પદાર્થની એક્ટિવીટી તેના મૂળ મૂલ્યના \(\left(\frac{1}{16}\right)\) ભાગ સુધી ઘટશે.NEET 2023 Medium
- એક \((47 \pm 4.7) \;k \Omega\) ના કાર્બન અવરોધને તે નિયત કરવા માટે અલગ રંગોથી વલયો કરવાના છે. તો વર્ણ સંકેત (colour code) નો ક્રમ કયો થશે?NEET 2018 Easy
- \(\lambda\) તરંગલંબાઇનો એક સમાંતર પ્રકાશ પુંજ \(d\) પહોળાઇની એક સિંગલ સ્લિટ લંબરૂપે આપાત થાય છે. વિવર્તન ભાત એ સ્લિટથી \( D \) અંતરે મૂકેલા પડદા પર મળે છે. મધ્ય તેજસ્વી બેન્ડથી કેટલા અંતરે દ્વિધ્રુવીય અપ્રકાશીત બેન્ડ મળશે, તે શેના વડે આપવામાં આવે છે?NEET 2017 Easy
More PYQs from NEET
- છ વિદ્યુતભાર \(+ q ,- q ,+ q ,- q ,+ q\) અને \(- q\) ને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ \(d\) બાજુના ષટ્કોણના શિરોબિંદુ પર મૂકેલા છે. અનંતથી ષટ્કોણના કેન્દ્રમાં \(q _0\) વિદ્યુતભાર લાવવામાં માટે કેટલું કાર્ય કરવું પડે? \(\left(\varepsilon_0-\right.\) મુક્ત અવકાશની પરમિટિવિટી)
NEET 2022 Medium - સૂચિ I સાથે સૂચિ II ને જોડો :
નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો:સૂચિ-I (સંકિર્ણ/આયન) સૂચિ-II (આકાર/ભૂમિતિ) (A) \(\left[ Pt \left( Cl _2\right)\left( NH _3\right)_2\right]\) (I) અષ્ટફલકીય (B) \(\left[ Co \left( NH _3\right)_6\right] Cl _3\) (II) ત્રિકોણીય દ્વિપિરામિડલ (C) \(\left[ NiCl _4\right]^2\) (III) સમતલિય ચોરસ (D) \(\left[ Fe ( CO )_5\right]\) (IV) ચતુષ્ફલકીય NEET 2026 Hard - જો પ્રકાશનો કોઈ માધ્યમમાંથી હવા તરફનો પૂર્ણઆંતરિક પરાવર્તન માટે ક્રાંતિકોણ \(45^{\circ}\) હોય તો માધ્યમમાં પ્રકાશનો વેગ શોધોNEET 2020 Medium
- દેડકામાં શરીરમાંથી હૃદય સુધી ઓક્સિજન-વિહીન રુધિરનું વહન કરતી રક્તવાહિનીનું નામ શું છે?NEET 2025 Easy
- આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે એક દિવાલમાં એકાંતરે ક્રમશ: \(K_1 \) અને \(K_2\) ઉષ્મા વાહકતા ધરાવતા \(d\) લંબાઇના બ્લોક્સ ધરાવે છે. આ બ્લોક્સના આડછેદના ક્ષેત્રફળ સમાન છે. આ દિવાલની ડાબી અને જમણી બાજુ વચ્ચેની સમતુલ્ય ઉષ્મા વાહકતા કેટલી થાય?
NEET 2017 Medium - નીચેના પૈકી ક્યુ મુક્તમૂલક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે ?NEET 2020 Medium