মহাকর্ষ বিভবের মান ঋণাত্মক হয় কেন? ব্যাখ্যা কর।
উত্তর: ঋণাত্মক চিহ্ন নির্দেশ করে যে মহাকর্ষ বিভবের মান অসীমে সর্বাধিক হয় এবং তা শূন্য। অসীম হতে ক্ষেত্রের দিকে এগিয়ে যেতে থাকলে বিভবের মান কমতে থাকে অর্থাৎ ঋণাত্মক হয়।ক্ষেত্রের অভ্যন্তরে মহাকর্ষীয় বিভব ঋণাত্মক হয়। কারণ বাহ্যিক কোনো বল বা শক্তি দ্বারা কাজ সম্পন্ন হয় না, মহাকর্ষ বলই কাজ সম্পন্ন করে।
HSC Physics 1st Paper Chapter 8 : পর্যাবৃত্ত গতি CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Physics 1st Paper · Chapter 8 : পর্যাবৃত্ত গতি · সৃজনশীল
মহাকর্ষ বিভবের মান ঋণাত্মক হয় কেন? ব্যাখ্যা কর।
উদ্দীপক
একটি সেকেণ্ড দোলক কোনো একটি পাহাড়ের পাদদেশে সঠিক সময় দেয়। কিন্তু দোলকটিকে পাহাড়ের চূড়ায় নিয়ে গেলে প্রতি ঘণ্টায় 30 সেকেন্ড সময় ধীরে চলে। পৃথিবীর ব্যাসার্ধ 6400 km এবং অভিকর্ষজ ত্বরণ 9.8ms-2।
Dhaka · 2023
উত্তর
যে ভেক্টরের মান এক একক তাকে একক ভেক্টর বলে।
উত্তর
ঋণাত্মক চিহ্ন নির্দেশ করে যে মহাকর্ষ বিভবের মান অসীমে সর্বাধিক হয় এবং তা শূন্য। অসীম হতে ক্ষেত্রের দিকে এগিয়ে যেতে থাকলে বিভবের মান কমতে থাকে অর্থাৎ ঋণাত্মক হয়।ক্ষেত্রের অভ্যন্তরে মহাকর্ষীয় বিভব ঋণাত্মক হয়। কারণ বাহ্যিক কোনো বল বা শক্তি দ্বারা কাজ সম্পন্ন হয় না, মহাকর্ষ বলই কাজ সম্পন্ন করে।
উত্তর
আমরা জানি
সেকেণ্ড দোলকের দোলনকাল 2s.
অর্থাৎ সেকেণ্ড দোলকটি 2s এ ২টি অর্ধদোলক দেয়।
এখন,
1দিন = (24 × 3600)
অর্থাৎ উদ্দীপকের সেকেণ্ড দোলকটি প্রতিদিন পাহাড়ের পাদদেশে 86400 টি অর্ধদোলন দেয়।
যেহেতু, পাহাড়ের চূড়ায় নিয়ে গেল ঘণ্টায় 30s সময় ধীরে চলে।
অতএব,
86400 টি অর্ধদোলন দেয় (86400 + 30 × 24)
টি অর্ধদোলন দেয় এ
= 1.0083
∴ দোলনকাল, T1 = (2 × 1.0083)
∴ পাহাড়ের চূড়ায় দোলক্টির দোলনকাল 2.01666
উত্তর
আমরা জানি,
সেকেন্ড দোলকের দোলনকাল, T = 2 s
পৃথিবী ব্যাসার্ধ, R = 6400 km
পাহাড়ের উচ্চতা, h = ?
পাহাড়ের চূড়ায় দোলনকাল, T1 = 2.0166 s
এখন,
পাহাড়ের উচ্চতা,
= 53.12 km
সুতরাং বলা যায়, উদ্দীপকের তথ্যের ভিত্তিতে পাহাড়টির উচ্চতা নির্ণয় করা সম্ভব।
(Answer)