NEET 2014 का हल किया हुआ प्रश्नपत्र, प्रश्न 9
प्रश्न: 50 kg द्रव्यमान और 0.5 m त्रिज्या का एक ठोस बेलन क्षैतिज अक्ष के परितः घूमने के लिए स्वतंत्र है। एक द्रव्यमानहीन डोरी बेलन के परितः लिपटी हुई है जिसका एक सिरा बेलन से जुड़ा है और दूसरा सिरा स्वतंत्र रूप से लटका हुआ है। डोरी में तनाव जो 2 rev/s² कोणीय त्वरण उत्पन्न करे, होगा [AIPMT 2014]
विकल्प:
A) 25N
B) 50N
C) 78.5N
D) 157N
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उत्तर:
सही उत्तर: D
हल:
(\Rightarrow \ m=50kg\Rightarrow r=0.5\Rightarrow \alpha =2rev/s^{2}) डोरी में तनाव द्वारा उत्पन्न टॉर्क (=T\times R=T\times 0.5=\frac{T}{2}Nm……(i))
हम जानते हैं (\tau =/\alpha …….(ii)) समीकरण (i) और (ii) से, (=( \frac{MR^{2}}{2} )\times (2\times 2\pi )\frac{rad}{s^{2}})
(\therefore) (l _{solid cylinder}=\frac{MR^{2}}{2}) (\frac{T}{2}=\frac{50\times {{(0.5)}^{2}}}{2}\times 4\pi) (T=50\times \frac{1}{4}\times 4\pi) (=50\pi =157N)