Kinematics Question 483

Question: A tube of length L it’s filled completely with an incompressible liquid of mass M and closed at both the ends. The tube it’s then rotated in a horizontal plane about one of it’s ends with a uniform angular velocity ω . The force exerted by the liquid at the other end it’s [IIT 1992]

Options:

A) MLω22

B) MLω2

C) MLω24

D) ML2ω22

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Answer:

Correct Answer: A

Solution:

dM=(ML)dx

force on dM mass is dF=(dM)ω2x

By integration we can get the force exerted by whole liquid therefore

F=∫0LMLω2xdx

=12Mω2L

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