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JEE Mains · Physics · STD 11 - तरलों के यांत्रिकी गुण
  • JEE Mains 2022
  • कठिन
  • संख्यात्मक

एक द्रव जिसका घनत्व \(750\,kgm ^{-3}\) है, एक चिकनी क्षैतिज पाइप में बह रहा है। यदि पाईप का अनुप्रस्थ काट \(A _1=1.2 \times 10^{-2}\,m ^2\) से \(A _2=\frac{ A _1}{2}\) तक बदले तथा चौड़े तथा सकड़े भागों के मध्य दाबान्तर \(4500\,Pa\) है, तो द्रव के प्रवाह की दर \(............ \times 10^{-3} m ^3 s ^{-1}\) ज्ञात कीजिये।

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सही उत्तर

(C) \(24\)

चरण-दर-चरण हल

विस्तृत व्याख्या

\(A _{2}=\frac{ A _{1}}{2}\)

\(P _{1}- P _{2}=4500\,Pa\)

\(P _{1}+\frac{1}{2} \rho V _{1}^{2}+\rho gh = P _{2}+\frac{1}{2} \rho V _{2}^{2}+\rho gh\)

\(P _{1}- P _{2}=\frac{1}{2} \rho\left( V _{2}^{2}- V _{1}^{2}\right)\)

And \(A _{1} V _{1}= A _{2} V _{2}\)

\(\Rightarrow \quad V _{2}=2 V _{1}\)

\(4500=\frac{1}{2} \times 750 \times 3 V _{1}^{2}\)

\(V _{1}=2\,m / s\)

Volume flow rate \(= A _{1} V _{1}=24 \times 10^{-3}\,m ^{3} s ^{-1}\)

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