$1 \, kg$ નો એક બિંદુવત દળ $5 \, kg$ ના સ્થિર બિંદુવત દળ સાથે સ્થિતિસ્થાપક રીતે અથડાય છે. અથડામણ પછી, $1 \, kg$ દળ તેની દિશા ઉલટાવે છે અને $2 \, m/s$ ની ઝડપે ગતિ કરે છે. આ બે દળોની સિસ્ટમ માટે નીચેનામાંથી કયું/કયા વિધાન સાચું/સાચા છે?
$(A)$ સિસ્ટમનું કુલ વેગમાન $3 \, kg \cdot m/s$ છે
$(B)$ અથડામણ પછી $5 \, kg$ દળનું વેગમાન $4 \, kg \cdot m/s$ છે
$(C)$ દ્રવ્યમાન કેન્દ્રની ગતિ ઉર્જા $0.75 \, J$ છે
$(D)$ સિસ્ટમની કુલ ગતિ ઉર્જા $4 \, J$ છે

બે કણો વચ્ચેની એક-પરિમાણીય અથડામણમાં,અથડામણ પહેલાં તેમનો સાપેક્ષ વેગ $\vec{v}_1$ છે અને અથડામણ પછી $\vec{v}_2$ છે.

$m$ દળનો એક બ્લોક સ્થિર સ્થિતિમાંથી શરૂ થાય છે અને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $h$ ઊંચાઈએથી ઘર્ષણરહિત અર્ધ-વર્તુળાકાર ટ્રેક પર નીચે સરકે છે. જ્યારે તે ટ્રેકના સૌથી નીચલા બિંદુએ પહોંચે છે,ત્યારે તે $m$ દળ ધરાવતા સ્થિર પુટ્ટીના ટુકડા સાથે અથડાય છે. જો બ્લોક અને પુટ્ટી એકબીજા સાથે ચોંટી જાય અને આગળ સરકવાનું ચાલુ રાખે,તો બ્લોક-પુટ્ટી સિસ્ટમ જે મહત્તમ ઊંચાઈ પ્રાપ્ત કરી શકે તે છે:

$M$ દળના લાકડાના ટુકડાને એક દોરી વડે લટકાવેલ છે. $m$ દળની એક ગોળી $v$ વેગ સાથે ટુકડામાંથી પસાર થાય છે અને તે જ દિશામાં $v/2$ વેગ સાથે બહાર આવે છે. તો ટુકડો કેટલી ઊંચાઈ સુધી ઉપર જશે?

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $M$ દળનો એક નાનો બ્લોક ઘર્ષણરહિત ઢળતી સપાટી પર ગતિ કરે છે. બિંદુ $B$ પર ઢાળનો ખૂણો અચાનક $60^{\circ}$ થી બદલાઈને $30^{\circ}$ થાય છે. બ્લોક શરૂઆતમાં $A$ પર સ્થિર છે. ધારો કે બ્લોક અને ઢાળ વચ્ચેની અથડામણ સંપૂર્ણપણે અસ્થિતિસ્થાપક છે $\left(g=10 \ m/s^2\right)$.
$1.$ બીજા ઢાળ સાથે અથડાયા પછી તરત જ બિંદુ $B$ પર બ્લોકની ઝડપ કેટલી હશે?
$(A) \sqrt{60} \ m/s$ $(B) \sqrt{45} \ m/s$ $(C) \sqrt{30} \ m/s$ $(D) \sqrt{15} \ m/s$
$2.$ બીજા ઢાળને છોડતા પહેલા તરત જ બિંદુ $C$ પર બ્લોકની ઝડપ કેટલી હશે?
$(A) \sqrt{120} \ m/s$ $(B) \sqrt{105} \ m/s$ $(C) \sqrt{90} \ m/s$ $(D) \sqrt{75} \ m/s$
$3.$ જો બ્લોક અને ઢાળ વચ્ચેની અથડામણ સંપૂર્ણપણે સ્થિતિસ્થાપક હોય,તો બીજા ઢાળ સાથે અથડાયા પછી તરત જ બિંદુ $B$ પર બ્લોકના વેગનો શિરોલંબ (ઉપરની તરફ) ઘટક કેટલો હશે?
$(A) \sqrt{30} \ m/s$ $(B) \sqrt{15} \ m/s$ $(C) 0$ $(D) -\sqrt{15} \ m/s$
પ્રશ્ન $1, 2$ અને $3$ ના જવાબ આપો.

એક વિદ્યાર્થી $30^{\circ}$ ના ખૂણે ઢળતા રેમ્પ પર સ્કેટિંગ કરે છે. તે (આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ) રેમ્પના તળિયે $v_0$ ઝડપથી શરૂઆત કરે છે અને $R$ ત્રિજ્યાના અર્ધવર્તુળાકાર માર્ગ $xyz$ પર વળાંક લેવા માંગે છે,જે દરમિયાન તે જમીનથી મહત્તમ ઊંચાઈ $h$ (બિંદુ $y$ પર) સુધી પહોંચે છે. ધારો કે ઉર્જાનો વ્યય નગણ્ય છે અને સૌથી ઉંચા બિંદુએ આ વળાંક માટે જરૂરી બળ ફક્ત તેના વજન દ્વારા પૂરું પાડવામાં આવે છે. તો ($g$ એ ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ છે):
$(A)$ $v_0^2 - 2gh = \frac{1}{2} gR$
$(B)$ $v_0^2 - 2gh = \frac{\sqrt{3}}{2} gR$
$(C)$ બિંદુઓ $x$ અને $z$ પર જરૂરી કેન્દ્રગામી બળ શૂન્ય છે.
$(D)$ બિંદુઓ $x$ અને $z$ પર જરૂરી કેન્દ્રગામી બળ મહત્તમ છે.