పూర్వ సంవత్సరం NEET ప్రశ్న - ఆప్టిక్స్ L-6
ప్రశ్న: వెక్టర్లు $\vec{A}=\cos \omega t \hat{i}+\sin \omega t \hat{j}$ మరియు $\vec{B}=\cos \frac{\omega t}{2} \hat{i}+\sin \frac{\omega t}{2} \hat{j}$ సమయం యొక్క ఫంక్షన్స్ అయితే, వాటిని ఒకరినొకరు కుంపుడు చేసే $t$ విలువ ఏమిటి
A) $t=\frac{\pi}{\omega}$
B) $t=0$
C) $t=\frac{\pi}{4 \omega}$
D) $t=\frac{\pi}{2 \omega}$
సమాధానం: $t=\frac{\pi}{\omega}$
పరిహారం:
రెండు వెక్టర్లు $\bar{A}$ మరియు $\bar{B}$ ఒకరినొకరు కుంపుడు అయితే, వాటి స్కాలర్ పోడ్కట్ సహజ సంఖ్య కాదు అని చెప్తారు అంటే $\bar{A}$. $\bar{B}=0$.
ఇక్కడ, $\bar{A}=\cos \omega t \hat{i}+\sin \omega t \hat{j}$
మరియు $\bar{B}=\cos \frac{\omega t}{2} \hat{i}+\sin \frac{\omega t}{2} \hat{j}$
$$
\begin{aligned}
\therefore & \bar{A} \cdot \bar{B}=(\cos \omega t \hat{i}+\sin \omega t \hat{j})\left(\cos \frac{\omega t}{2} \hat{i}+\sin \frac{\omega t}{2} \hat{j}\right) \
= & \cos \omega t \cos \frac{\omega t}{2}+\sin \omega t \sin \frac{\omega t}{2} \
& (\because \hat{i} \cdot \hat{i}=\hat{j} \cdot \hat{j}=1 \text { and } \hat{i} \cdot \hat{j}=\hat{j} \cdot \hat{i}=0) \
= & \cos \left(\omega t-\frac{\omega t}{2}\right) \
& (\because \cos (A-B)=\cos A \cos B+\sin A \sin B)
\end{aligned}
$$
కానీ $\bar{A} \cdot \bar{B}=0$ (ఎందుకంటే $\bar{A}$ మరియు $\bar{B}$ ఒకరినొకరు కుంపుడు అవుతాయి)
$$
\begin{aligned}
& \therefore \cos \left(\omega t-\frac{\omega t}{2}\right)=0 \
& \cos \left(\omega t-\frac{\omega t}{2}\right)=\cos \frac{\pi}{2} \text { or } \omega t-\frac{\omega t}{2}=\frac{\pi}{2} \
& \frac{\omega t}{2}=\frac{\pi}{2} \text { or } t=\frac{\pi}{\omega}
\end{aligned}
$$