NEET పరిష్కరించిన పేపర్ 2016 ప్రశ్న 9
ప్రశ్న: రెండు ఒకేలాంటి ఆవేశం కలిగిన గోళాలు, ఒక సాధారణ బిందువు నుండి రెండు ద్రవ్యరాశిలేని తీగల ద్వారా $ l, $ పొడవులతో నిలువబడి ఉన్నాయి. వాటి పరస్పర వికర్షణ కారణంగా ప్రారంభంలో $ d,(d«l) $ దూరంలో ఉన్నాయి. ఆవేశాలు రెండు గోళాల నుండి స్థిర రేటుతో లీక్ అవడం ప్రారంభిస్తాయి. ఫలితంగా, గోళాలు v వేగంతో ఒకదాని వైపు ఒకటి దగ్గరవుతాయి. అప్పుడు v గోళాల మధ్య దూరం x యొక్క ఫంక్షన్గా ఈ క్రింది విధంగా మారుతుంది:
ఎంపికలు:
A) $ v\propto {x^{\frac{1}{2}}} $
B) $ v\propto x $
C) $ v\propto {x^{-\frac{1}{2}}} $
D) $ v\propto {x^{-1}} $
Show Answer
సమాధానం:
సరైన సమాధానం: C
పరిష్కారం:
$ \tan \theta =\frac{F _{e}}{mg}\simeq \theta $ $ \frac{Kq^{2}}{x^{2}mg}=\frac{x}{2\ell } $ లేదా $ $ ..(1)
లేదా $ {x^{3/2}}\propto q $ ..(2)
సమీకరణం (i) ను సమయం పరంగా డిఫరెన్షియేట్ చేయండి $ 3x^{2}\frac{dx}{dt}\propto 2q\frac{dq}{dt} $
కానీ $ \frac{dq}{dt} $ స్థిరం కాబట్టి x $ x^{2}(v)\propto q $ సమీకరణం (2) నుండి q ను భర్తీ చేయండి $ x^{2}(v)\propto {x^{3/2}} $