A body of mass M moving at speed V₀ collides elastically with a mass ‘m’ at rest. After the collision, the two masses move at angles q₁ and q₂ with respect to the initial direction of motion of the body of mass M. The largest possible value of the ratio M/m, for which the angles q₁ and q₂ will be equal, is:

Correct Option - 1


Detailed Solution:

$M{V}_0=M{V}_1+m{V}_2....\left(i\right)$

$\therefore M{V}_1=m{V}_2$  . (ii)

$M{V}_0^2=M{V}_1^2+m{V}_2^2$ . (iii)

$M{V}_0^2=M{V}_1^2+m{\left(\frac{M{V}_1}{m}\right)}^2\left[usinge{q}^n\left(ii\right)\right]$

$\left(1+\frac{M}{m}\right)=4$

${\left(\frac{M}{m}\right)}_{max}=3$

 

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Correct Option - 1


Detailed Solution:

$M{V}_0=M{V}_1+m{V}_2....\left(i\right)$

$?M{V}_1=m{V}_2$  . (ii)

$M{V}_0^2=M{V}_1^2+m{V}_2^2$ . (iii)

$M{V}_0^2=M{V}_1^2+m{\left(\frac{M{V}_1}{m}\right)}^2\left[using\text{?}\text{?}e{q}^n\left(ii\right)\right]$

$\left(1+\frac{M}{m}\right)=4$

${\left(\frac{M}{m}\right)}_{max}=3$

 

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