संवहन पट्टी का वेग 6 मी/से है, ब्लॉक 10 मी/से की चाल से उस पर फिसलता है

एक क्षैतिज संवहन पट्टी (कन्वेयर बेल्ट) 6 मी/से की स्थिर चाल से चल रही है। एक छोटा ब्लॉक 10 मी/से के प्रारंभिक वेग से उस पट्टी पर फिसलता है, और इसकी दिशा पट्टी की गति की दिशा के समान है। ब्लॉक और पट्टी के बीच गतिज घर्षण गुणांक 0.2 है (g = 10 मी/से²)। ज्ञात करें कि ब्लॉक को पट्टी के साथ एक ही चाल पर पहुँचने में कितना समय लगेगा, और इस दौरान ब्लॉक ने भूमि के सापेक्ष कितनी दूरी तय की।

चरण-दर-चरण हल

1. a = μg = 0.2×10 = 2
   गतिज घर्षण बल त्वरण प्रदान करता है
2. t = Δv/a = |6−10|/2 = 2
   घर्षण वेग अंतर को प्रति सेकंड मिटा देता है
3. s = |v_बेल्ट² − v₀²|/(2a) = 16
   गति समान होने से पहले का विस्थापन

यह क्यों काम करता है

ब्लॉक पट्टी से तेज़ है, इसलिए घर्षण बल ब्लॉक की गति के विपरीत दिशा में कार्य करता है और उसे धीमा करता है। ब्लॉक समान दर से मंदित होता है जब तक कि उसकी चाल 6 मी/से न हो जाए, जिसके बाद वह पट्टी के साथ एक ही चाल से चलने लगता है।

सामान्य गलतियाँ

• यह सोचना कि ब्लॉक तेज़ है तो वह हमेशा आगे रहेगा और पट्टी की चाल तक धीमा नहीं होगा।
• समय ज्ञात करने के लिए (10 − 6) ÷ 10 = 0.4 सेकंड का उपयोग करना, यह भूलकर कि त्वरण μg = 2 मी/से² है।

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