चित्र में दर्शाये अनुसार एक गेंद, समय t = 0 पर, ढ़लान के एक सिरे से लुढ़कना आरंभ करती है।

आलेख A, B, C, के संदर्भ में , निम्नलिखित कथनों में से कौन सा कथन सही है?

दिया गया है:

एक गेंद ढलान के किनारे से लुढ़कना शुरू करती है, जैसा कि आरेख में दिखाया गया है, और हमें विभिन्न प्रकार की गति के लिए स्थिति बनाम समय के तीन आलेख (A, B, C) दिए गए हैं।

अवधारणा:

• ढलान पर लुढ़कने वाली गेंद की गति को वर्गीकृत किया जा सकता है:
  • घर्षण के साथ गति: घर्षण की उपस्थिति के कारण समय के साथ दोलनों का आयाम घटता जाता है क्योंकि यांत्रिक ऊर्जा की हानि होती है।
  • घर्षण के बिना गति: घर्षण की अनुपस्थिति में, गेंद सरल आवर्त गति करती है, और समय के साथ आयाम स्थिर रहता है।
• आलेख में:
  • आलेख A एक क्षीण दोलन दिखाता है जहाँ समय के साथ आयाम घटता है, जो घर्षण के साथ गति का संकेत देता है।
  • आलेख B अत्यधिक क्षीण गति दिखाता है जहाँ आयाम जल्दी से घटता है, संभवतः A की तुलना में अधिक घर्षण दिखाता है।
  • आलेख C स्थिर आयाम के साथ सरल आवर्त गति दिखाता है, जो घर्षण के बिना गति का संकेत देता है।

व्याख्या:

• विकल्प 1: "A घर्षण के साथ गति को दर्शाता है जबकि C घर्षण के बिना गति को दर्शाता है" सही है क्योंकि ग्राफ़ A घटते आयाम (क्षीण गति) को दर्शाता है, जबकि ग्राफ़ C स्थिर आयाम (कोई घर्षण नहीं) को दर्शाता है।
• विकल्प 2: "C घर्षण के साथ गति को दर्शाता है जबकि A घर्षण के बिना गति को दर्शाता है" गलत है, क्योंकि C स्थिर आयाम दिखाता है और A क्षीण गति दिखाता है।
• विकल्प 3: "B घर्षण के साथ गति को दर्शाता है जबकि A घर्षण के बिना गति को दर्शाता है" गलत है, क्योंकि A भी घर्षण प्रभाव (क्षीण गति) दिखाता है।
• विकल्प 4: "B घर्षण के बिना गति को दर्शाता है" गलत है क्योंकि B तेजी से घटते आयाम के साथ अत्यधिक क्षीण गति दिखाता है, जो घर्षण का संकेत देता है।

निष्कर्ष:

सही उत्तर विकल्प 1 है: A घर्षण के साथ गति को दर्शाता है जबकि C घर्षण के बिना गति को दर्शाता है।