एक स्तम्भ, जिसमें η श्यानता गुणांक का श्या

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एक स्तम्भ, जिसमें $\eta $ श्यानता गुणांक का श्यान द्रव भरा है, में से होकर एक स्टील की छोटी गेंद जिसकी त्रिज्या $r$ है, को गुरुत्वीय त्वरण के अधीन गिराया जाता है। कुछ समय पश्चात गेंद एक नियत मान ${v_T}$ जिसे सीमान्त मान कहते है, को प्राप्त कर लेती है। सीमान्त वेग ${\rm{(i)}}$गेंद के द्रव्यमान $m$ पर ${\rm{(ii)}}$ $\eta $ पर ${\rm{(iii)}}$ $r$ पर ${\rm{(iv)}}$ और गुरुत्वीय त्वरण $g$ पर निर्भर करता है। निम्न में से कौनसा सम्बन्ध विमीय रुप से सही है

A

${v_T} \propto \frac{{mg}}{{\eta r}}$

B

${v_T} \propto \frac{{\eta r}}{{mg}}$

C

${v_T} \propto \eta rmg$

D

${v_T} \propto \frac{{mgr}}{\eta }$

एक स्तम्भ, जिसमें $\eta $ श्यानता गुणांक का श्यान द्रव भरा है, में से होकर एक स्टील की छोटी गेंद जिसकी त्रिज्या $r$ है, को गुरुत्वीय त्वरण के अधीन गिराया जाता है। कुछ समय पश्चात गेंद एक नियत मान ${v_T}$ जिसे सीमान्त मान कहते है, को प्राप्त कर लेती है। सीमान्त वेग ${\rm{(i)}}$गेंद के द्रव्यमान $m$ पर ${\rm{(ii)}}$ $\eta $ पर ${\rm{(iii)}}$ $r$ पर ${\rm{(iv)}}$ और गुरुत्वीय त्वरण $g$ पर निर्भर करता है। निम्न में से कौनसा सम्बन्ध विमीय रुप से सही है

$V_{T} \propto m^{\alpha} \eta^{\beta} r^{\gamma} g^{k}$

$M^{0} L^{1} T^{-1}=\left(M^{1}\right)^{\alpha}\left(M^{1} L^{-1} T^{-1}\right)^{\beta}\left(L^{1}\right)^{\gamma}\left(L T^{-2}\right)^{k}$

$0=\alpha+\beta \Rightarrow \alpha=1=k$

$1=-\beta+\gamma+k \beta=\gamma=-1$

$-1=-\beta-2 k$

$\Rightarrow V_{T} \propto \frac{m g}{\eta r}$