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JEE Mains · Physics · STD 11 - सरल रेखा में गति
  • JEE Mains 2022
  • कठिन
  • संख्यात्मक

एक मीनार के शीर्ष से उर्ध्वाधर ऊपर की तरफ एक बॉल को फेंका जाता है जो धरातल से \(6\,s\) में टकराती है। यदि एक दूसरी बॉल को उसी स्थिति से उसी चाल से नीचे की तरफ फैंका जाता है तो यह धरातल पर \(1.5\,s\) में टकराती है। यदि एक तीसरी बॉल को उसी स्थिति से छोड़ा जाता है तो इसे धरातल तक पहुँचने में लगा समय \(..........s\) है।

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सही उत्तर

(D) \(3\)

चरण-दर-चरण हल

विस्तृत व्याख्या

Let height of tower be \(h\) and speed of projection in first two cases be \(u\).

For case-I : \(2^{\text {nd }}\) equation \(s=u t+\frac{1}{2}\) at \(^{2}\)

\(h =- u (6)+\frac{1}{2}\, g (6)^{2}\)

\(H =-6 u +18\,g \ldots\) \((i)\)

For case-II \(: h = u (1.5)+\frac{1}{2}\, g (1.5)^{2}\)

\(h =1.5 u +\frac{2.25 g }{2} \ldots\) \((ii)\)

Multiplying equation \((ii)\) by \(4\) we get

\(4 h =6 u +4.5\, g \ldots .\) \((iii)\)

equation \((i)\) \(+\) equation \((iii)\) we get \(5 h =22.5 g\)

\(h =4.5 g \ldots\) \((iv)\)

For case\(-III\)

\(h =0+\frac{1}{2} gt ^{2} \ldots\) \((v)\)

Using equation \((4)\)and equation \((5)\)

\(4.5 g=\frac{1}{2} g t^{2}\)

\(t ^{2}=9 \Rightarrow t =3 s\)

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