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JEE Mains · Physics · STD 11 - 6.कणो के निकाय तथा घूर्णी गति
  • JEE Mains 2019
  • कठिन
  • MCQ

किसी वृत्ताकार डिस्क की त्रिज्या \(b\) हैं इसमें एक छिद्र इसके केन्द्र पर बना है, जिसकी त्रिज्या \(a\) है, चित्र देखिए। यदि डिस्क के प्रति-एकांक-क्षेत्रफल का द्रव्यमान, \(\left(\frac{\sigma_{0}}{ r }\right)\) के अनुसार परिवर्तित होता हैं तो, इसके केन्द्र से गुजरने वाली अक्ष के परितः डिस्क की परिभ्रमण त्रिज्या होगी।

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उत्तर और हल

सही उत्तर

(B) \(\sqrt {\frac{{{a^2} + {b^2} + ab}}{3}} \)

चरण-दर-चरण हल

विस्तृत व्याख्या

\(dI = \left( {dm} \right){r^2}\)

\( = \left( {\sigma dA} \right){r^2}\)

\( = \left( {\frac{{{\sigma _0}}}{r}2\pi dr} \right){r^2} = \left( {{\sigma _0}2\pi 0{r^2}dr} \right)\)

\(I = \int {DI = \int\limits_a^b {{\sigma _0}2\pi {r^2}dr} } \)

\( = {\sigma _0}2\pi \left( {\frac{{{b^3} - {a^3}}}{3}} \right)\)

\(m = \int {dm = \int {\sigma dA} } \)

\( = {\sigma _0}2\pi \int\limits_a^b {dr} \)

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