JEE Mains · Physics · STD 11 - 6.कणो के निकाय तथा घूर्णी गति
- JEE Mains 2015
- कठिन
- MCQ
किसी ठोस गोले का द्रव्यमान \(M\) तथा इसकी त्रिज्या \(R\) है। इसमें से अधिकतम संभव आयतन का एक क्यूब (घन) काट लिया जाता है। इस क्यूब का जड़त्व आघूर्ण कितना होगा, यदि, इसकी घूर्णन-अक्ष, इसके केन्द्र से होकर गुज़रती है तथा इसके किसी एक फलक के लम्बवत् है ?
उत्तर जाँचने के लिए एक विकल्प चुनें।
उत्तर और हल
सही उत्तर
(B) \(\frac{{4M{R^2}}}{{9\sqrt 3 \pi }}\)
चरण-दर-चरण हल
विस्तृत व्याख्या
\(\begin{array}{l}
Here\,a = \frac{2}{{\sqrt 3 }}R\\
Now,\frac{M}{{M'}} = \frac{{\frac{4}{3}\pi {R^3}}}{{{a^3}}}\\
= \frac{{\frac{4}{3}\pi {R^3}}}{{{{\left( {\frac{2}{{\sqrt 3 }}R} \right)}^3}}} = \frac{{\sqrt 3 }}{2}\pi .\,M' = \frac{{2M}}{{\sqrt 3 \pi }}
\end{array}\)
Here\,a = \frac{2}{{\sqrt 3 }}R\\
Now,\frac{M}{{M'}} = \frac{{\frac{4}{3}\pi {R^3}}}{{{a^3}}}\\
= \frac{{\frac{4}{3}\pi {R^3}}}{{{{\left( {\frac{2}{{\sqrt 3 }}R} \right)}^3}}} = \frac{{\sqrt 3 }}{2}\pi .\,M' = \frac{{2M}}{{\sqrt 3 \pi }}
\end{array}\)
Moment of inertia of the cube about the given axis,
\(I = \frac{{M'{a^2}}}{6} = \frac{{\frac{{2M}}{{\sqrt 3 \pi }} \times {{\left( {\frac{2}{{\sqrt R }}R} \right)}^2}}}{6} = \frac{{4M{R^2}}}{{9\sqrt 3 \pi }}\)
Physics के और प्रश्न
- एक पत्थर क्षैतिज से \(30^{\circ}\) के कोण पर प्रक्षेपित किया गया है। प्रक्षेपण बिन्दु पर पत्थर की गतिज ऊर्जा तथा उड़ान के उच्चतम बिन्दु पर इसकी गतिज ऊर्जा का अनुपात होगा:JEE Mains 2023 मध्यम
- दो एकसमान सेलों का समान्तर अथवा श्रेणीक्रम संयोजन एक बाहरी \(2 \Omega\) के प्रतिरोध को समान धारा प्रदान करता है। प्रत्येक सेल के आन्तरिक प्रतिरोध का मान \(.......\Omega\) होगा।JEE Mains 2022 मध्यम
- किसी समकोण प्रिज्म \(PQR\) के फलक \(PQ\) पर तीन प्रकाश किरणें, लाल \(( R )\), हरी \(( G )\) और नीली \(( B )\) आपतित होती है (जैसा चित्र में दिखाया गया है)। प्रिज्म के पदार्थ का लाल, हरी, और नीली तरंगदैध्यों के लिए अपवर्तनांक क्रमशः \(1.27,1.42\) और \(1.49\) है। फलक \(PR\) से निर्गत किरण अथवा किरणे होगीं।
JEE Mains 2021 कठिन - एक वर्गाकार पटल OABC जिसकी भुजा की लंबाई 10 cm है, 'O' पर कीलकित है। चित्र में दर्शाए अनुसार पटल पर बल कार्य कर रहे हैं। यदि पटल स्थिर रहता है, तो F का परिमाण ‾‾‾‾‾‾‾‾ है:
JEE Mains 2025 मध्यम - नीचे दो कथन दिए गए हैं: एक को अभिकथन \(\mathrm{A}\) और दूसरे को कारण \(\mathrm{R}\) के रूप में अंकित किया गया है। अभिकथन A: पृथ्वी की सतह से अनंत तक m द्रव्यमान के पिंड को प्रक्षेपित करने के लिए आवश्यक गतिज ऊर्जा \(\frac{1}{2} \mathrm{mgR}\) है, जहाँ R पृथ्वी की त्रिज्या है।
कारण \(\mathrm{R}\): जब किसी पिंड को पृथ्वी की सतह से अनंत तक प्रक्षेपित किया जाता है, तो उसकी अधिकतम स्थितिज ऊर्जा शून्य होती है।
उपरोक्त कथनों के आलोक में, नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनें।JEE Mains 2025 आसान - एक पात्र में 1.2 अपवर्तनांक वाला द्रव 60 cm ऊँचाई तक भरा है और एक अन्य द्रव जिसका अपवर्तनांक 1.6 है, पहले द्रव के ऊपर H ऊँचाई तक मिलाया जाता है। यदि ऊपर से देखा जाए, तो पात्र की तली की स्थिति में आभासी विस्थापन 40 cm है। H का मान ______ cm है।
(मान लीजिए कि द्रव अमिश्रणीय हैं)JEE Mains 2025 मध्यम
JEE Mains के और PYQ
- नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन \(I\) : जब श्वेत प्रकाश एक प्रिज्म से गुजरता है, तो लाल प्रकाश पीले और बैंगनी की तुलना में कम झुकता है। कथन \(II\) : परिक्षेपी माध्यम में भिन्न-भिन्न तरंगदैर्घ्य के लिए अपवर्तनांक भिन्न-भिन्न होते हैं।
उपर्युक्त कथनों के आलोक में, नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनें :JEE Mains 2024 कठिन - \(600 \mathrm{pF}\) वाले एक संधारित्र को \(200 \mathrm{~V}\) के स्रोत से आवेशित किया जाता है। फिर इसे स्रोत से हटा दिया जाता है और किसी दूसरे \(600 \mathrm{pF}\) धारिता वाले अनावेशित संधारित्र से जोड़ दिया जाता है। इस प्रक्रिया में स्थिर वैद्युत ऊर्जा में कमी__________\(\mu \mathrm{J}\) की होगी।JEE Mains 2023 कठिन
- दाब तरंग समीकरण, \(P =0.01 \sin [1000 t -3 x )\, Nm ^{-2}\) किसी दोलित ब्लेड द्वारा उत्पन्न ध्वनि के संगत वायुमंडलीय ताप \(0^{\circ} C\) पर द्वारा दिया जाता है। किसी दूसरे दिन जब तापमान \(T\) है तो उसी ब्लेड द्वारा उत्पन्न ध्वनि की आवृत्ति \(336 \,ms ^{-1}\) है। तापमान \(T\) का मान लगभग .... \(^oC\) होगा।JEE Mains 2019 मध्यम
- चित्र में दिखायी गयी असममित किन्तु एकसमान छड़ जिसकी अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल नगण्य है, के द्रव्यमान केन्द्र का स्थिति सदिश, \(\overrightarrow{ r ~ c m}\) होगा?
JEE Mains 2019 मध्यम - चित्र में जेनर डायोड से बनाया हुआ वोल्टेज नियंत्रण परिपथ दिखाया गया है। जेनर डायोड की भंजन वोल्टता \(6 \,V\) तथा लोड़ प्रतिरोध तथा \(R _{ L }=4 \,k \Omega\) है। श्रेणी प्रतिरोध \(R _{ i }=1\, k \Omega\) है। यदि सेल का विभव \(V _{ B }, 8\, V\) से \(16\, V\) के बीच बदलता है तो जेनर डायोड की धारा के न्यूनतम तथा अधिकतम मान क्या होंगे ?
JEE Mains 2019 कठिन