NEET प्रश्न (MCQ) हिंदी में — उत्तर और विस्तृत हल सहित

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एक कण का विस्थापन बीते समय के घन के समानुपाती है। कण का त्वरण प्राप्त समय पर किस प्रकार निर्भर करता है? 

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x∝t3 ∴ x=Kt3

⇒v=dxdt=3 Kt2 और a=dvdt=6 Kt

अर्थात् a∝t  

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यदि किसी कण का वेग v=(180−16x)1/2m/s, द्वारा दिया गया है, तो इसका त्वरण होगा 

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v=(180−16x)1/2

चूँकि a=dvdt=dvdx.dxdt

∴a=12(180−16x)−1/2×(−16) dxdt 

=− 8 (180−16x)−1/2× v

=− 8 (180−16x)−1/2× (180−16x)1/2=− 8 m/s2 

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कण द्वारा अनुसरण किए गए पथ की प्रकृति क्या निर्धारित करती है 

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पथ की प्रकृति वेग की दिशा और त्वरण की दिशा द्वारा निर्धारित होती है। पथ एक सीधी रेखा, वृत्त या परवलय हो सकता है जो इन कारकों पर निर्भर करता है।

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एक कार विरामावस्था से चलना शुरू करती है और एक सीधी सड़क पर समय t = 0 से t = T तक एकसमान त्वरण a से चलती है। उसके बाद, एक स्थिर मंदन इसे विरामावस्था में लाता है। इस प्रक्रिया में कार की औसत चाल है 

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पहले भाग के लिए,

u = 0, t = T और त्वरण = a

∴v=0+aT=aT और S1=0+12aT2=12aT2

दूसरे भाग के लिए,

u=aT, मंदन=a1, v=0 और लिया गया समय = T1 (मान लीजिए)

∴ 0=u−a1T1⇒aT=a1T1

और v2=u2−2aS2⇒S2=u22a1=12a2T2a1

S2=12aT×T1                          (As  a1=aTT1)

∴ vav=S1+S2T+T1=12aT2+12aT×T1T+T1

=12aT (T+T1)T+T1=12aT    

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दो ट्रेनें, प्रत्येक 50 m लंबी, विपरीत दिशा में 10 m/s और 15 m/s के वेग से चल रही हैं। पार करने का समय है

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समय =Total length Relative velocity =50+5010+15=10025=4 sec  

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150 meter लंबी एक रेलगाड़ी उत्तर दिशा में 10 m/sec की चाल से जा रही है। एक तोता रेलवे ट्रैक के समानांतर दक्षिण दिशा में 5 m/sec की चाल से उड़ता है। तोते द्वारा रेलगाड़ी को पार करने में लिया गया समय है 

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आपेक्षिक वेग

=10+5=15 m/sec

∴ t=15015=10 sec  

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एक 210 मीटर लंबी ट्रेन उत्तर दिशा में 25m/s की गति से चल रही है। एक छोटी चिड़िया दक्षिण दिशा में ट्रेन के ठीक ऊपर 5m/s की गति से उड़ रही है। चिड़िया द्वारा ट्रेन को पार करने में लिया गया समय है 

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पक्षी का ट्रेन के सापेक्ष वेग =25+5=30 m/s

पक्षी द्वारा ट्रेन को पार करने में लिया गया समय t=21030=7 sec 

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एक पिंड विरामावस्था से गति प्रारंभ करता है और स्थिर त्वरण से चलता है। 5th sec में पिंड द्वारा तय की गई दूरी का 5 sec में तय की गई दूरी से अनुपात है 

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5th second में तय की गई दूरी,

S5th=u+a2(2n−1)=0+a2(2×5−1)=9a2

और 5 second में तय की गई दूरी,

S5=ut+12at2=0+12×a×25=25a2

∴ S5thS5=925  

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कण का विस्थापन x समय t, x=ae−αt+beβt के साथ बदलता है, जहाँ a, b, α और β धनात्मक स्थिरांक हैं। कण का वेग 

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x=ae−αt+beβt

वेग v=dxdt=ddtae−αt+beβt

=a.e−αt(−α)+beβt.β=−aαe−αt+bβeβt

त्वरण =−aαe−αt(−α)+bβebt.β

=aα2 e−αt+bβ2eβ t

त्वरण धनात्मक है इसलिए वेग समय के साथ बढ़ता रहता है। 

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एक आदमी बस से 45 m पीछे है जब बस विरामावस्था से 2.5 m/s2 के त्वरण से त्वरित होना शुरू करती है। बस को पकड़ने के लिए आदमी को कम से कम किस वेग से दौड़ना शुरू करना चाहिए? 

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मान लीजिए आदमी 't' सेकंड . के बाद बस को पकड़ेगा। तो वह दूरी ut. तय करेगा।

इसी प्रकार बस द्वारा तय की गई दूरी 12at2 होगी। दी गई स्थिति के लिए

u t=45+12a t2=45+1.25 t2     [As a=2.5m/s2]

⇒ u=45t+1.25 t

u का न्यूनतम मान ज्ञात करने के लिए

dudt=0

इसलिए हमें t=6sec प्राप्त होता है, तब,

u=456+1.25×6=7.5+7.5=15m/s  

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