दो कण, जिनके स्थिति सदिश r_1 nbsp; = (3î

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दो कण, जिनके स्थिति सदिश $\overrightarrow {{r_1}}  = (3\hat i + 5\hat j)\,m$ तथा $\overrightarrow {{r_2}}  = ( - 5\hat i - 3\hat j)\,m$ है, क्रमश: $\overrightarrow {{V_1}}  = (4\hat i + 3\hat j)\,m/s$ तथा $\overrightarrow {{V_2}}  = (\alpha \hat i + 7\hat j)\,m/s$ चाल से गतिमान है। यदि ये $2 $ सैकण्ड पश्चात् टकराते हों, तो $\alpha $ का मान है

A

$2$

B

$4$

C

$6$

D

$8$

दो कण, जिनके स्थिति सदिश $\overrightarrow {{r_1}}  = (3\hat i + 5\hat j)\,m$ तथा $\overrightarrow {{r_2}}  = ( - 5\hat i - 3\hat j)\,m$ है, क्रमश: $\overrightarrow {{V_1}}  = (4\hat i + 3\hat j)\,m/s$ तथा $\overrightarrow {{V_2}}  = (\alpha \hat i + 7\hat j)\,m/s$ चाल से गतिमान है। यदि ये $2 $ सैकण्ड पश्चात् टकराते हों, तो $\alpha $ का मान है

चित्र से स्पष्ट है कि दो कणों ${p_1}$ तथा ${p_2}$ के बीच का विस्थापन सदिश $\Delta \overrightarrow {\;r\,}  = \overrightarrow {\;{r_2}}  - \overrightarrow {\;{r_1}}  =  - 8\hat i - 8\hat j$

$|\Delta \overrightarrow {\;r} |\, = \sqrt {{{( - 8)}^2} + {{( - 8)}^2}}  = 8\sqrt 2 $                      …..(i)

चूँकि कण एक दिशा में गतिशील हैं , अत: आपेक्षिक वेग होगा

${\overrightarrow {\,v} _{rel}} = \overrightarrow {{v_2}}  - \overrightarrow {{v_1}}  = (\alpha  - 4)\hat i + 4\hat j$

${\overrightarrow {\;v} _{rel}} = \sqrt {{{(\alpha  - 4)}^2} + 16} $                                   …..(ii)

हम जानते हैंं कि $|{\overrightarrow {\;v} _{rel}}|\, = \frac{{|\Delta \overrightarrow {\;r\,} |}}{t}$

समीकरण (i) से $|\Delta \overrightarrow {\;r\,} |$ का मान तथा $t = 2s$ रखने पर $\left| {{{\overrightarrow {\;v} }_{rel}}} \right|$ का मान प्राप्त होगा। अब ${\overrightarrow {\;v} _{rel}}$ का मान समीकरण (ii) में रखकर हल करने पर, $\alpha  = 8$