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JEE Mains · Physics · STD 11 - 6.कणो के निकाय तथा घूर्णी गति
  • JEE Mains 2023
  • कठिन
  • संख्यात्मक

कोई खोखली एकसमान घनत्व वाली गोलाकार गेंद, किसी वक्र तल पर \(3 \mathrm{~m} / \mathrm{s}\) के प्रारम्भिक वेग से लुढ़कती हुई चढ़ती है। गेंद की प्रारम्भिक अवस्था के सापेक्ष इसके द्वारा तय की गई अधिकतम ऊँचाई___________\(\mathrm{cm}\) होगी (यदि, \(\mathrm{g}=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2\) )

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सही उत्तर

(A) \(75\)

चरण-दर-चरण हल

विस्तृत व्याख्या

At highest point \(KE _{ f }=0\)

Initial \(KE =\) Translational \(KE +\) Rotational \(KE\)

\(=\frac{1}{2} mv ^2+\frac{1}{2} I \omega^2\)

In case of rolling \(v = R \omega\)

\(=\frac{1}{2} m v^2+\frac{1}{2} \times \frac{2}{3} m R^2 \times \frac{v^2}{R^2}\)

\(=\frac{5}{6} m v^2\)

Apply energy conservation

\(KE _{ i }+ PE _{ i }= KE _{ f }+ PE _{ f }\)

\(\frac{5}{6} mv ^2= mgh\)

\(h =\frac{5}{6 \times 10} \times 9\,m =\frac{15}{20} m =75\,cm\)

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