$2 \; kg$ द्रव्यमान का एक पिंड प्रारंभ में विरामावस्था में है और $7 \; N$ के क्षैतिज बल के अधीन एक मेज पर गति करता है। मेज का गतिज घर्षण गुणांक $= 0.1$ है। निम्नलिखित की गणना करें:
$(a)$ $10 \; s$ में लगाए गए बल द्वारा किया गया कार्य,
$(b)$ $10 \; s$ में घर्षण द्वारा किया गया कार्य,
$(c)$ $10 \; s$ में पिंड पर नेट बल द्वारा किया गया कार्य,
$(d)$ $10 \; s$ में पिंड की गतिज ऊर्जा में परिवर्तन,
और अपने परिणामों की व्याख्या करें।

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(D) पिंड का द्रव्यमान,$m = 2 \; kg$
लगाया गया बल,$F = 7 \; N$
गतिज घर्षण गुणांक,$\mu = 0.1$
प्रारंभिक वेग,$u = 0$
समय,$t = 10 \; s$
लगाए गए बल के कारण उत्पन्न त्वरण: $a_F = F/m = 7/2 = 3.5 \; m/s^2$
घर्षण बल: $f = \mu m g = 0.1 \times 2 \times 9.8 = 1.96 \; N$
घर्षण बल के कारण उत्पन्न त्वरण: $a_f = -f/m = -1.96/2 = -0.98 \; m/s^2$
नेट त्वरण: $a = a_F + a_f = 3.5 - 0.98 = 2.52 \; m/s^2$
तय की गई दूरी: $s = ut + 0.5 a t^2 = 0 + 0.5 \times 2.52 \times 100 = 126 \; m$
$(a)$ लगाए गए बल द्वारा किया गया कार्य: $W_a = F \times s = 7 \times 126 = 882 \; J$
$(b)$ घर्षण द्वारा किया गया कार्य: $W_f = -f \times s = -1.96 \times 126 = -246.96 \; J \approx -247 \; J$
$(c)$ नेट बल द्वारा किया गया कार्य: $W_{net} = (F - f) \times s = 5.04 \times 126 = 635.04 \; J \approx 635 \; J$
$(d)$ गतिज ऊर्जा में परिवर्तन: $\Delta K = W_{net} = 635 \; J$
व्याख्या: कार्य-ऊर्जा प्रमेय के अनुसार,किसी पिंड पर किया गया कुल कार्य उसकी गतिज ऊर्जा में परिवर्तन के बराबर होता है।

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$m = 1 \,g$ द्रव्यमान की एक छोटी डिस्क $h = 10 \,cm$ ऊँचाई वाली एक चिकनी ढलान से विरामावस्था से नीचे फिसलती है और चित्र में दिखाए अनुसार $M = 100 \,g$ द्रव्यमान के एक तख्ते पर आती है। डिस्क और तख्ते के बीच घर्षण के कारण, डिस्क धीमी हो जाती है और तख्ते के साथ एक पिंड के रूप में गति करती है। घर्षण बल द्वारा किया गया कार्य लगभग कितना है ($\,J$ में)? ($g = 10 \,m/s^2$ का उपयोग करें):

घर्षण बल द्वारा किया गया कार्य होता है

चित्र में दिखाए अनुसार $R$ त्रिज्या के एक चिकने ऊर्ध्वाधर वृत्ताकार तार पर क्रमशः $m_1$ और $m_2$ द्रव्यमान के दो मनके $A$ और $B$ रखे गए हैं। मनके $A$ को बहुत धीरे से धक्का दिया जाता है ताकि वह नीचे फिसलकर मनके $B$ से टकराए और स्थिर हो जाए। टक्कर के बाद,मनका $B$ वृत्त के केंद्र की ऊंचाई तक पहुँच जाता है। तो $m_1 : m_2$ का मान क्या होगा?

Difficult
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एक गेंद को $10 \, m$ की ऊँचाई से छोड़ा जाता है। यदि प्रभाव के बाद इसकी ऊर्जा में $40 \%$ की हानि होती है,तो गेंद ................. $m$ ऊँचाई तक ऊपर उठेगी।

एक इंजन $1.5\, \text{m}$ लंबाई के शॉक एब्जॉर्बर के माध्यम से एक वैगन से जुड़ा है। $40,000\, \text{kg}$ के कुल द्रव्यमान वाली यह प्रणाली $72\, \text{km/h}$ की गति से चल रही है,जब इसे रोकने के लिए ब्रेक लगाए जाते हैं। प्रणाली को स्थिर करने की प्रक्रिया में,शॉक एब्जॉर्बर की स्प्रिंग $1.0\, \text{m}$ तक दब जाती है। यदि घर्षण के कारण वैगन की $90\, \%$ ऊर्जा नष्ट हो जाती है,तो स्प्रिंग नियतांक $....\, \times 10^{5}\, \text{N/m}$ है।

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