শেয়ারFacebookWhatsApp

দুটি তারের মধ্যে কোনটি অধিক স্থিতিস্থাপক – গাণিতিক বিশ্লেষণসহ ব্যাখ্যা কর।

উত্তর: চিত্র-১ অনুসারে, ১ম তারের ইয়ং গুণাঙ্ক, [গণিত] চিত্র-২ অনুসারে, ২য় তারের ক্ষেত্রে, সঞ্চিত শক্তি, W=0.7×1011 J দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি, l 2=4 m2 আদি দৈর্ঘ্য, L = 2 m প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল, [গণিত] আমরা জানি, [গণিত] উপরোক্ত গাণিতিক বিশ্লেষণ হতে দেখা যাচ্ছে যে, Y 2 > Y অতএব, দুটি তারের মধ্যে ২য় তারটি অধিক স্থিতিস্থাপক।

HSC Physics 1st Paper Chapter 7 : পদার্থের গাঠনিক ধর্ম CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক

HSC · Physics 1st Paper · Chapter 7 : পদার্থের গাঠনিক ধর্ম · সৃজনশীল

দুটি তারের মধ্যে কোনটি অধিক স্থিতিস্থাপক – গাণিতিক বিশ্লেষণসহ ব্যাখ…

উদ্দীপক

2 m দৈর্ঘ্যের ও 0.8 mm প্রস্থচ্ছেদের ব্যাসবিশিষ্ট দুটি ভিন্ন ভিন্ন তার নেওয়া হলো। তার দুটির প্রথমটির ক্ষেত্রে স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে পীড়ন বনাম বিকৃতির লেখচিত্র [চিত্র-১] এবং দ্বিতীয়টির ক্ষেত্রে মোট সঞ্চিত শক্তি বনাম (দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি) এর লেখচিত্র [চিত্র-২] নিচে প্রকাশ করা হয়েছে— question image

Dinajpur · 2019

উত্তর

কোনো বস্তু বা তারের উপর ক্রমাগত পীড়নের হ্রাস, বৃদ্ধি করলে স্থিতিস্থাপকতা ধর্ম হাস পায়। এর ফলে বল অপসারণের সাথে সাথে বস্তু পূর্বের অবস্থা ফিরে পায় না। কিছুটা দেরী হয়। বস্তুর এই অবস্থাকে স্থিতিস্থাপক ক্লান্তি বলে।

উত্তর

পয়সনের অনুপাত ধনাত্মক বলতে বুঝায় ধনাত্মক দৈর্ঘ্য বিকৃতিতে পার্শ্ব বিকৃতিও ধনাত্মক হয় । অর্থাৎ বল প্রয়োগে বস্তুকে দৈর্ঘ্য বরাবর সম্প্রসারিত করলে এটি পার্শ্ব বরাবরও সম্প্রসারিত হয়।

উত্তর

স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে ১ম তারে চিত্র-১ অনুসারে সর্বোচ্চ সঞ্চিত শক্তির পরিমাণ কত? নির্ণয় কর। এখানে, চিত্র-১ অনুসারে, স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে সর্বোচ্চ পীড়ন, FA=2×1013Nm−2\frac{\mathrm{F}}{\mathrm{A}}=2 \times 10^{13} \mathrm{Nm}^{-2} স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে সর্বোচ্চ বিকৃতি, IL=102\frac{\mathrm{I}}{\mathrm{L}}=10^2 ১ম তারটির আয়তন, V=AL=πr2L=π(d2)2L=3.1416×(0.8×10−32)2×2 m3=1.0053×10−6 m3\begin{aligned} V= & A L=\pi r^2 L \\ & =\pi\left(\frac{d}{2}\right)^2 L=3.1416 \times\left(\frac{0.8 \times 10^{-3}}{2}\right)^2 \times 2 \mathrm{~m}^3 \\ & =1.0053 \times 10^{-6} \mathrm{~m}^3\end{aligned} আমরা জানি, U=12×FA×IL×V=12×2×1013×102×1.0053×10−6 J=1.0053×109 J\begin{aligned} \mathrm{U} & =\frac{1}{2} \times \frac{\mathrm{F}}{\mathrm{A}} \times \frac{\mathrm{I}}{\mathrm{L}} \times \mathrm{V} \\ & =\frac{1}{2} \times 2 \times 10^{13} \times 10^2 \times 1.0053 \times 10^{-6} \mathrm{~J} \\ & =1.0053 \times 10^9 \mathrm{~J}\end{aligned} অতএব, স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে ১ম তারে চিত্র-১ অনুসারে সর্বোচ্চ সঞ্চিত শক্তির পরিমাণ 1.0053×109 J

উত্তর

চিত্র-১ অনুসারে, ১ম তারের ইয়ং গুণাঙ্ক, Y1= পীড়ন  বিকৃতি =2×1013102Nm−2∴Y1=2×1011Nm−2\begin{aligned} \mathrm{Y}_1 & =\frac{\text{ পীড়ন }}{\text{ বিকৃতি }}=\frac{2 \times 10^{13}}{10^2} \mathrm{Nm}^{-2} \\ \therefore \mathrm{Y}_1 & =2 \times 10^{11} \mathrm{Nm}^{-2}\end{aligned} চিত্র-২ অনুসারে, ২য় তারের ক্ষেত্রে, সঞ্চিত শক্তি, W=0.7×1011 J দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি, l2=4m2l^2=4 m2 আদি দৈর্ঘ্য, L = 2 m প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল, A=3.1416×(0.8×10−82)2=5.03×10−7 m2A=3.1416 \times\left(\frac{0.8 \times 10^{-8}}{2}\right)^2=5.03 \times 10^{-7} \mathrm{~m}^2 আমরা জানি, W=Y2Al2 L বা, Y2=2WLAl2=2×0.7×1011×25.03×10−7×4Nm−2∴Y2=1.39×1017Nm−2\begin{aligned} & W=\frac{\mathrm{Y}_2 \mathrm{Al}}{2 \mathrm{~L}} \\ & \text{ বা, } \mathrm{Y}_2=\frac{2 \mathrm{WL}}{\mathrm{Al}^2}=\frac{2 \times 0.7 \times 10^{11} \times 2}{5.03 \times 10^{-7} \times 4} \mathrm{Nm}^{-2} \\ & \therefore \mathrm{Y}_2=1.39 \times 10^{17} \mathrm{Nm}^{-2}\end{aligned} উপরোক্ত গাণিতিক বিশ্লেষণ হতে দেখা যাচ্ছে যে, Y2Y^2 > Y অতএব, দুটি তারের মধ্যে ২য় তারটি অধিক স্থিতিস্থাপক।
HSCPhysics 1st PaperChapter 7 : পদার্থের গাঠনিক ধর্ম
12টি সম্পর্কিত প্রশ্ন — ব্যাখ্যা লকড

1.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

সমান দৈর্ঘ্যের তিনটি তার P, Q এবং R একই মানের পীড়ন 4 × 1012 Nm2 প্রয়োগের ফলে দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি যথাক্রমে 7%, 3% এবং 2% হলো।

রাজউক উত্তরা মডেল কলেজ, ঢাকা · 2024

ক
অসহ পীড়ন কী?
খ
একটি ইস্পাতের তারকে বার বার বাঁকালে উত্তপ্ত হয় কেন? ব্যাখ্যা কর।
গ
তারের দৈর্ঘ্য বিকৃতি নির্ণয় কর।
ঘ
উদ্দীপকের কোন তারটি বেশি স্থিতিস্থাপক গাণিতিকভাবে যাচাই কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

2.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

সমান দৈর্ঘ্যের তিনটি তার P, Q এবং R একই মানের পীড়ন 4 × 1012 Nm2 প্রয়োগের ফলে দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি যথাক্রমে 7%, 3% এবং 2% হলো।

রাজউক উত্তরা মডেল কলেজ, ঢাকা · 2024

ক
অসহ পীড়ন কী?
খ
একটি ইস্পাতের তারকে বার বার বাঁকালে উত্তপ্ত হয় কেন? ব্যাখ্যা কর।
গ
তারের দৈর্ঘ্য বিকৃতি নির্ণয় কর।
ঘ
উদ্দীপকের কোন তারটি বেশি স্থিতিস্থাপক গাণিতিকভাবে যাচাই কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

3.একটি ইস্পাতের তারকে বার বার বাঁকালে উত্তপ্ত হয় কেন? ব্যাখ্যা কর।

একটি ইস্পাতের তারকে বার বার বাঁকালে উত্তপ্ত হয় কেন? ব্যাখ্যা কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

4.অসহ পীড়ন কী?

অসহ পীড়ন কী?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

5.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

একটি সেকেন্ড দোলককে পাহাড়ের পাদদেশে নিয়ে গেলে সঠিক সময় দেয় কিন্তু পাহাড়ের চূড়ায় নিয়ে গেলে দোলকটি 5 ঘন্টায় 120s সময় হারায়। পৃথিবীর ব্যাসার্ধ, R = 6400km এবং ভূপৃষ্ঠে অভিকর্ষজ ত্বরণ, g = 9.8ms–2।

শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2024

ক
দশা কাকে বলে?
খ
দোলনরত একটি সরলদৌলক সাম্যাবস্থায় এসে থেকে যায় না কেন? ব্যাখ্যা কর।
গ
উদ্দীপকের পাহাড়টির উচ্চতা নির্ণয় কর।
ঘ
কী ধরনের যান্ত্রিক ব্যবস্থা গ্রহণ করলে পাহাড়ের চূড়ায় দোলকটির দোলনকাল অপরিবর্তিত থাকবে? গাণিতিক ভাবে বিশ্লেষণ কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

6.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

একটি সেকেন্ড দোলককে পাহাড়ের পাদদেশে নিয়ে গেলে সঠিক সময় দেয় কিন্তু পাহাড়ের চূড়ায় নিয়ে গেলে দোলকটি 5 ঘন্টায় 120s সময় হারায়। পৃথিবীর ব্যাসার্ধ, R = 6400km এবং ভূপৃষ্ঠে অভিকর্ষজ ত্বরণ, g = 9.8ms–2।

শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2024

ক
দশা কাকে বলে?
খ
দোলনরত একটি সরলদৌলক সাম্যাবস্থায় এসে থেকে যায় না কেন? ব্যাখ্যা কর।
গ
উদ্দীপকের পাহাড়টির উচ্চতা নির্ণয় কর।
ঘ
কী ধরনের যান্ত্রিক ব্যবস্থা গ্রহণ করলে পাহাড়ের চূড়ায় দোলকটির দোলনকাল অপরিবর্তিত থাকবে? গাণিতিক ভাবে বিশ্লেষণ কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

7.দোলনরত একটি সরলদৌলক সাম্যাবস্থায় এসে থেকে যায় না কেন? ব্যাখ্যা কর।

দোলনরত একটি সরলদৌলক সাম্যাবস্থায় এসে থেকে যায় না কেন? ব্যাখ্যা কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

8.দশা কাকে বলে?

দশা কাকে বলে?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

9.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

নিচের চিত্রটি লক্ষ্যকর। question image চিত্রে A, B ও C সমান দৈর্ঘ্যের তিনটি তারের ব্যাস যথাক্রমে 2mm, 4mm এবং 6mm সকল তারে একই পরিমাণ বল 6 ' 104N প্রয়োগ করা হলে তারগুলোর দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি যথাক্রমে 6%, 3% ও 2%।

শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2024

ক
পয়সনের অনুপাত কি?
খ
পৃথিবীর কেন্দ্রে সরলদোলকের দোলনকাল কিরূপ হবে- ব্যাখ্যা কর।
গ
A তারের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধিতে কৃতকাজ নির্ণয় কর।
ঘ
উদ্দীপকের কোন তারটির অসহতার বেশি হবে? গাণিতিক যুক্তি প্রদর্শন কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

10.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

নিচের চিত্রটি লক্ষ্যকর। question image চিত্রে A, B ও C সমান দৈর্ঘ্যের তিনটি তারের ব্যাস যথাক্রমে 2mm, 4mm এবং 6mm সকল তারে একই পরিমাণ বল 6 ' 104N প্রয়োগ করা হলে তারগুলোর দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি যথাক্রমে 6%, 3% ও 2%।

শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2024

ক
পয়সনের অনুপাত কি?
খ
পৃথিবীর কেন্দ্রে সরলদোলকের দোলনকাল কিরূপ হবে- ব্যাখ্যা কর।
গ
A তারের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধিতে কৃতকাজ নির্ণয় কর।
ঘ
উদ্দীপকের কোন তারটির অসহতার বেশি হবে? গাণিতিক যুক্তি প্রদর্শন কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

11.পৃথিবীর কেন্দ্রে সরলদোলকের দোলনকাল কিরূপ হবে- ব্যাখ্যা কর।

পৃথিবীর কেন্দ্রে সরলদোলকের দোলনকাল কিরূপ হবে- ব্যাখ্যা কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

12.পয়সনের অনুপাত কি?

পয়সনের অনুপাত কি?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

আরো প্রশ্ন দেখো

আরো হাজারো প্রশ্ন + মডেল টেস্ট

ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো — ফেভারিট, AI টিউটর, লিডারবোর্ড ও অ্যানালিটিক্স আনলক করো।