నీట్ సాల్వ్డ్ పేపర్ 2015 ప్రశ్న 18
ప్రశ్న: 40 m/s వేగంతో ఒక గాలి ఇంటి పైకప్పుకు సమాంతరంగా వీస్తుంది. పైకప్పు వైశాల్యం . ఇంటి లోపలి పీడనం వాతావరణ పీడనం అని భావిస్తే, గాలి పైకప్పుపై చూపే బలం మరియు ఆ బలం దిశ ఇలా ఉంటాయి $ (p _{air}=1.2kg/m^{3}) $
ఎంపికలు:
A) $ 4.8\times 10^{5}N $ N, కిందికి
B) $ 4.8\times 10^{5}N $ , పైకి
C) $ 2.4\times 10^{5}N $ , పైకి
D) $ 2.4\times 10^{5}N $ , కిందికి
Show Answer
సమాధానం:
సరైన సమాధానం: C
సాధన:
బెర్నౌలీ సిద్ధాంతం నుండి $ p _1+\frac{1}{2}\rho v_1^{2}=p _2+\frac{1}{2}\rho v_2^{2} $
ఇక్కడ, $ p _1,p _2 $ లు పైకప్పు లోపల మరియు బయట పీడనాలు మరియు
$ v _1,v _2 $ లు గాలి పైకప్పు లోపల మరియు బయట వేగాలు. పైకప్పు వెడల్పును నిర్లక్ష్యం చేయండి.
పీడన భేదం $ p _1-p _2=\frac{1}{2}\rho (v_2^{2}-v_1^{2}) $ $ =\frac{1}{2}\times 1.2(40^{2}-0)=960N/m^{2} $
పైకప్పుపై పనిచేసే బలం $ F=(p _1+p _2)A=960\times 250 $ $ =24\times 10^{6}N=24\times 10^{5}N $
పైకప్పు లోపలి పీడనం బయటి పీడనం కంటే ఎక్కువగా ఉన్నందున.
కాబట్టి బలం పై దిశలో పనిచేస్తుంది. అంటే $ F=2.4\times 10^{5}N $ పైకి.