m द्रव्यमान का एक कण V_0 वेग से mद्रव्यमान

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$m$ द्रव्यमान का एक कण ${V_0}$ वेग से $m$द्रव्यमान के ही सरल लोलक से टकराता है तथा इससे चिपक जाता है। लोलक द्वारा प्राप्त अधिकतम ऊँचाई होगी

A

$h = \frac{{V_0^2}}{{8g}}$

B

$\sqrt {{V_0}g} $

C

$2\sqrt {\frac{{{V_0}}}{g}} $

D

$\frac{{V_0^2}}{{4g}}$

$m$ द्रव्यमान का एक कण ${V_0}$ वेग से $m$द्रव्यमान के ही सरल लोलक से टकराता है तथा इससे चिपक जाता है। लोलक द्वारा प्राप्त अधिकतम ऊँचाई होगी

कण का प्रारम्भिक संवेग = $m{V_0}$

निकाय (कण + लोलक) का अंतिम संवेग $= 2\,mv$

संवेग संरक्षण के सिद्धांत से

$⇒$ $m{V_0} = 2mv$

निकाय का प्रारंभिक वेग $v =$ $\frac{{{V_0}}}{2}$

निकाय की प्रारम्भिक गतिज ऊर्जा = $\frac{1}{2}(2m){v^2}$

= $\frac{1}{2}(2m){\left( {\frac{{{V_0}}}{2}} \right)^2}$

यदि निकाय $h$ ऊँचाई तक ऊपर उठता है तब

$P.E. =$ $2mgh$

ऊर्जा संरक्षण के नियम से

$\frac{1}{2}(2m){\left( {\frac{{{V_0}}}{2}} \right)^2} = 2mgh$

$h = \frac{{V_0^2}}{{8g}}$