NEET 2016 का हल किया हुआ प्रश्नपत्र, प्रश्न 9
प्रश्न: दो समान आवेशित गोलों को एक सामान्य बिंदु से दो द्रव्यमानहीन डोरियों की लंबाई ( l ) से लटकाया गया है, जो आरंभ में अपने पारस्परिक प्रतिकर्षण के कारण ( d,(d«l) ) दूरी पर हैं। दोनों गोलों से आवेश एक स्थिर दर से रिसने लगता है। परिणामस्वरूप, गोले एक दूसरे की ओर वेग v से निकट आते हैं। तब v, गोलों के बीच की दूरी x का फलन इस प्रकार है:
विकल्प:
A) ( v\propto {x^{\frac{1}{2}}} )
B) ( v\propto x )
C) ( v\propto {x^{-\frac{1}{2}}} )
D) ( v\propto {x^{-1}} )
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उत्तर:
सही उत्तर: C
समाधान:
( \tan \theta =\frac{F _{e}}{mg}\simeq \theta ) ( \frac{Kq^{2}}{x^{2}mg}=\frac{x}{2\ell } ) or ( ) ..(1) or ( {x^{3/2}}\propto q ) ..(2)
समी. (i) को समय के सापेक्ष अवकलित करने पर ( 3x^{2}\frac{dx}{dt}\propto 2q\frac{dq}{dt} )
परंतु ( \frac{dq}{dt} ) स्थिर है इसलिए x ( x^{2}(v)\propto q ) समी. (2) से q को प्रतिस्थापित करने पर ( x^{2}(v)\propto {x^{3/2}} )