नीट सॉल्व्ड पेपर 2015 प्रश्न 5
प्रश्न: एक ब्लॉक A जिसका द्रव्यमान $ m _1 $ है, एक क्षैतिज मेज़ पर रखा है। इससे जुड़ी एक हल्की डोरी मेज़ के किनारे स्थित एक घर्षणहीन पुल्ली से होकर गुज़रती है और उसके दूसरे सिरे से दूसरा ब्लॉक B जिसका द्रव्यमान $ m _2 $ है, लटका हुआ है। मेज़ और ब्लॉक के बीच गतिक घर्षण गुणांक $ {\mu_k} $ है। जब ब्लॉक A मेज़ पर फिसल रहा हो, तो डोरी में तनाव है
विकल्प:
A) $ \frac{(m _2+{\mu_k}m _1)g}{(m _1+m _2)} $
B) $ \frac{(m _2+{\mu_k}m _1)g}{(m _1+m _2)} $
C) $ \frac{m _1,m _2(1+{\mu_k})g}{(m _1+m _2)} $
D) $ \frac{m _1m _2(1-{\mu_k})g}{(m _1+m _2)} $
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उत्तर:
सही उत्तर: C
हल:
ब्लॉक A का FBD, $ T=m _1a=f _{k}, $ ..(i)
ब्लॉक B का FBD $ m _2g-T=m _2a $ …(ii)
समीकरण (i) और (ii) को जोड़ने पर, हम पाते हैं $ m _2g,-m _1a,=m _2a,+f _{k} $
Þ $ m _2g,-m _1a,=m _2a,+{\mu_k},m _1g $
$ \Rightarrow ,a=\frac{( m _2-{\mu_k}m _1 )g}{m _1+m _2} $
समीकरण (ii) से, $ T=m _2(g-a) $ $ =m _2,[ 1-\frac{(m _2-{\mu_k}m _1)}{m _1+m _2} ]g $ $ T=\frac{m _1m _2,(1+{\mu_k})}{m _1+m _2}g $