एक समतल प्लेट एक स्थिर बल F के प्रभाव में गैस | vedclass

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Question

(C) जब एक प्लेट $v$ गति से ऐसी गैस में चलती है जहाँ अणुओं की औसत गति $u$ $(v \ll u)$ है,तो सामने के चेहरे पर प्रति इकाई समय में होने वाली टक्करों की स

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$A, B, D$

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(C) जब एक प्लेट $v$ गति से ऐसी गैस में चलती है जहाँ अणुओं की औसत गति $u$ $(v \ll u)$ है,तो सामने के चेहरे पर प्रति इकाई समय में होने वाली टक्करों की संख्या $(u + v)$ के समानुपाती होती है और पिछले चेहरे पर $(u - v)$ के समानुपाती होती है।प्रत्येक टक्कर सापेक्ष वेग के समानुपाती संवेग परिवर्तन प्रदान करती है। शुद्ध प्रतिरोधी बल $F_{res}$ संवेग स्थानांतरण दरों के अंतर के समानुपाती होता है,जो $F_{res} \propto (u+v)^2 - (u-v)^2 = 4uv$ की ओर ले जाता है। चूँकि $v \ll u$,यह $F_{res} \propto uv$ में सरल हो जाता है। अतः,प्रतिरोधी बल $v$ के समानुपाती होता है।चूँकि $F_{res} \propto v$,गति का समीकरण $m(dv/dt) = F - kv$ है। जैसे-जैसे $v$ बढ़ता है,$F_{res}$ तब तक बढ़ता है जब तक कि $F_{res} = F$ न हो जाए,जिस बिंदु पर त्वरण शून्य हो जाता है और प्लेट टर्मिनल वेग प्राप्त कर लेती है।इसलिए,विकल्प $A$,$B$ और $D$ सही हैं।

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