1 Physics • Collision Mechanics एक गतिमान कण समान द्रव्यमान के विरामावस्था वाले दूसरे कण से प्रत्यास्थ टक्कर करता है। टक्कर के बाद दोनों कणों के वेगों के बीच कोण कितना होगा? A moving particle collides elastically with another particle of the same mass initially at rest. The angle between the velocities of the two particles after collision is: A. 90° 90° B. 45° 45° C. 0° 0° D. 180° 180° उत्तर और व्याख्या देखें Show answer and explanation सही उत्तर: A Correct Answer: A समान द्रव्यमान के कणों की प्रत्यास्थ टक्कर में, जब एक कण प्रारंभ में विराम पर हो, उनके अंतिम वेग परस्पर लंबवत होते हैं। For an elastic collision between equal masses, with one particle initially at rest, their final velocities are perpendicular.
2 Physics • Collision Mechanics 4 m/s की चाल से चल रही हल्की गेंद 1 m/s की चाल से उसकी ओर बढ़ रही दीवार से प्रत्यास्थ आमने-सामने टकराती है। गेंद की अंतिम चाल ज्ञात कीजिए। A light ball moving with a speed of 4 m/s makes an elastic head-on collision with a wall moving towards it at 1 m/s. Find the speed of the ball after collision. A. 5 m/s 5 m/s B. 6 m/s 6 m/s C. 2 m/s 2 m/s D. 4 m/s 4 m/s उत्तर और व्याख्या देखें Show answer and explanation सही उत्तर: B Correct Answer: B दीवार के सापेक्ष गेंद की प्रारंभिक चाल 5 m/s है। प्रत्यास्थ टक्कर के बाद सापेक्ष वेग उलट जाता है, जिससे भूमि के सापेक्ष चाल 6 m/s होती है। The initial speed relative to the wall is 5 m/s. After elastic collision it reverses, giving a ground-frame speed of 6 m/s.
3 Physics • Collision Mechanics M द्रव्यमान की बंदूक नगण्य द्रव्यमान की गाड़ी पर चिकने तल पर रखी है। यह m द्रव्यमान का गोला क्षैतिज रूप से चलाती है, जो h ऊँचाई तक पहुँच सकता है। बंदूक का प्रतिक्षेप वेग क्या है? A gun of mass M is mounted on a carriage of negligible mass on a smooth plane. It fires a shell of mass m horizontally, capable of rising to a height h. Find the recoil velocity of the gun. A. √[mgh/{M(M+m)}] √[mgh/{M(M+m)}] B. √[2mgh/(M+m)] √[2mgh/(M+m)] C. √[2Mgh/(M+m)] √[2Mgh/(M+m)] D. √[2m²gh/{M(m+M)}] √[2m²gh/{M(m+M)}] उत्तर और व्याख्या देखें Show answer and explanation सही उत्तर: D Correct Answer: D गोले की चाल √(2gh) तथा संवेग संरक्षण से बंदूक का प्रतिक्षेप वेग √[2m²gh/{M(M+m)}] मिलता है। Using shell speed √(2gh) and conservation of momentum, the recoil speed is √[2m²gh/{M(M+m)}].
4 Physics • Collision Mechanics 4 m/s की गति से चल रहा 2 kg द्रव्यमान का गोला दो समान टुकड़ों में टूट जाता है। एक टुकड़ा मूल दिशा के साथ लंबवत दिशा में 4.8 m/s से चलता है और गतिज ऊर्जा में कोई हानि नहीं होती। दोनों टुकड़ों के वेगों के बीच कोण ज्ञात कीजिए। A shell of mass 2 kg moving at 4 m/s breaks into two equal pieces. One piece moves at 4.8 m/s perpendicular to the original direction, with no loss of kinetic energy. Find the angle between velocities of the pieces. A. 60° 60° B. 120° 120° C. 30° 30° D. 90° 90° उत्तर और व्याख्या देखें Show answer and explanation सही उत्तर: B Correct Answer: B संवेग और गतिज ऊर्जा संरक्षण लागू करने पर दोनों टुकड़ों के वेगों के बीच कोण 120° प्राप्त होता है। Applying conservation of momentum and kinetic energy gives an angle of 120° between the velocities.
5 Physics • Collision Mechanics 0.01 kg द्रव्यमान की वस्तु 0.2 m/s वेग से चल रही दूसरी वस्तु से टकराती है। टक्कर के बाद पहली वस्तु 18 cm/s की चाल से चलती है तथा दोनों वस्तुएँ एक-दूसरे के साथ कोण बनाती हैं। कोण ज्ञात कीजिए। A body of mass 0.01 kg collides with another body moving at 0.2 m/s. After collision, the first body moves at 18 cm/s and the two bodies move at an angle. Find the angle. A. π/3 rad π/3 rad B. π/9 rad π/9 rad C. π/4 rad π/4 rad D. 2π/3 rad 2π/3 rad उत्तर और व्याख्या देखें Show answer and explanation सही उत्तर: B Correct Answer: B संवेग संरक्षण के आधार पर प्रश्न-पत्र में दिया गया सही कोण π/9 rad है। Using conservation of momentum, the angle indicated in the question paper is π/9 rad.