JEE Mains · Physics · STD 11 - सरल रेखा में गति
- JEE Mains 2016, 2022
- मध्यम
- MCQ
दो कारें \(P\) तथा \(Q\) एक ही समय पर किसी बिन्दु से एक सरल रेखा में चलना प्रारम्भ करती हैं तथा उनकी स्थितियों को क्रमश: \( x_p(t)=at+bt^2 \) तथा \(x_Q(t)= ft- t^2\) से निरूपित किया जाता है । किस समय पर इन दोनों का वेग समान होगा ?
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उत्तर और हल
सही उत्तर
(B) \(\;\frac{{f - a}}{{2\left( {1 + b} \right)}}\)
चरण-दर-चरण हल
विस्तृत व्याख्या
\(\begin{array}{l}
\,\,\,Position\,of\,car\,P\,at\,any\,time\,t,\,is\\
\,\,{x_p}\left( t \right) = at + b{t^2}\\
\,\,{v_p}\left( t \right) = \frac{{d{x_p}\left( t \right)}}{{dt}} = a + 2bt\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,...\left( i \right)\\
{\rm{Similarly}},\,for\,car\,Q,\\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{x_Q}\left( t \right) = ft - {t^2}\\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{v_Q}\left( t \right) = \frac{{d{x_q}\left( t \right)}}{{dt}} = f - 2t\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,...\left( {ii} \right)\\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{v_p}\left( t \right) = {v_Q}\left( t \right)\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( {Given} \right)\\
\therefore \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,a + 2bt = f - 2t\,or,\,2t\left( {b + 1} \right) = f - a\\
\therefore \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,t = \frac{{f - a}}{{2\left( {1 + b} \right)}}\,
\end{array}\)
\,\,\,Position\,of\,car\,P\,at\,any\,time\,t,\,is\\
\,\,{x_p}\left( t \right) = at + b{t^2}\\
\,\,{v_p}\left( t \right) = \frac{{d{x_p}\left( t \right)}}{{dt}} = a + 2bt\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,...\left( i \right)\\
{\rm{Similarly}},\,for\,car\,Q,\\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{x_Q}\left( t \right) = ft - {t^2}\\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{v_Q}\left( t \right) = \frac{{d{x_q}\left( t \right)}}{{dt}} = f - 2t\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,...\left( {ii} \right)\\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{v_p}\left( t \right) = {v_Q}\left( t \right)\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( {Given} \right)\\
\therefore \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,a + 2bt = f - 2t\,or,\,2t\left( {b + 1} \right) = f - a\\
\therefore \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,t = \frac{{f - a}}{{2\left( {1 + b} \right)}}\,
\end{array}\)
Physics के और प्रश्न
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(दिया है : \(\mathrm{k}_1=60 \mathrm{Js}^{-1} \mathrm{~m}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}, \mathrm{k}_2=120 \mathrm{Js}^{-1} \mathrm{~m}^{-1}\) \(\mathrm{~K}^{-1}, \mathrm{k}_3=135 \mathrm{Js}^{-1} \mathrm{~m}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}\) )JEE Mains 2025 मध्यम - एक विधुत चुम्बकीय तरंग का चुम्बकीय क्षेत्र सदिश \(B = B _{ o } \frac{\hat{ i }+\hat{ j }}{\sqrt{2}} \cos ( kz -\omega t )\) से दिया गया है, जहाँ \(\hat{ i }\) तथा \(\hat{j}\) क्रमशः \(x\) तथा \(y\)-अक्ष के अनुदिश मात्रक सदिश है। \(t =0 \,s\) पर दो विधुत आवेश \(4 \pi\) कूलाम का \(q _{1}\) तथा \(2 \pi\) कूलाम \(q _{2}\) क्रमशः \(\left(0,0, \frac{\pi}{ k }\right)\) तथा \(\left(0,0, \frac{3 \pi}{ k }\right)\) पर रखे गये है जिनके समान वेग \(0.5 \,c\) \(\hat{ i }\) हैं, (जहाँ \(c\) प्रकाश का निर्वात में वेग है।) आवेश \(q _{1}\) पर कार्यरत बल तथा आवेश \(q _{2}\) पर कार्यरत बल का अनुपात होगा।JEE Mains 2021 कठिन
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