শেয়ারFacebookWhatsApp

পীড়ন প্রয়োগে ১ম ইস্পাতের তারের বৃদ্ধির পরিমাণ নির্ণয় কর।

উত্তর: উদ্দীপক হতে, প্রয়োগকৃত পীড়ন, [গণিত] ইয়ং এর গুণাঙ্ক, [গণিত] তারের দৈর্ঘ্য, [গণিত] আমরা জানি, [গণিত] বা, [গণিত] অতএব, পীড়ন প্রয়োগে ১ম তারের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি [গণিত]

HSC Physics 1st Paper Chapter 5 : কাজ-শক্তি-ক্ষমতা CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক

HSC · Physics 1st Paper · Chapter 5 : কাজ-শক্তি-ক্ষমতা · সৃজনশীল

পীড়ন প্রয়োগে ১ম ইস্পাতের তারের বৃদ্ধির পরিমাণ নির্ণয় কর।

উদ্দীপক

পিকলু 1 kg ভরের দুটি বস্তুকে 1 m দৈর্ঘ্যের দুটি ইস্পাতের তারে বেঁধে বৃত্তাকার পথে ঘুরালো। ১ম ও ২য় তারের প্রস্থচ্ছেদের ব্যাসার্ধ যথাক্রমে 0.5 mm এবং 1 mm। উভয় তারে অসহ পীড়ন 2.7×107 N/m22.7 \times 10^7 \mathrm{~N} / \mathrm{m}^2 প্রয়োগ করে পিকলু তার দুটিকে মিনিটে 300 বার বৃত্তাকার পথে ঘুরানোর সিদ্ধান্ত নিলো। (ইস্পাতের Y=20×1010 N/m2\mathrm{Y}=20 \times 10^{10} \mathrm{~N} / \mathrm{m}^2 )

সরকারি মাইকেল মধুসূদন (এম.এম) কলেজ, যশোর · 2025

উত্তর

কোনো গতিশীল বস্তুকণার গতি যদি এমন হয় যে, এটি এর গতিপথে কোনো নির্দিষ্ট বিন্দুকে নির্দিষ্ট সময় পরপর একই দিক থেকে অতিক্রম করে, তাহলে সেই গতিকে পর্যাবৃত্ত গতি বলে।

উত্তর

আমরা জানি, সরল দোলকের সমীকরণ, T=2πLgT=2 \pi \sqrt{\frac{L}{g}} দোলনকাল T এর কার্যকর দৈর্ঘ্য L এবং অভিকর্ষজ ত্বরণ ৪ এর উপর নির্ভর করে। L বৃদ্ধি পেলে T বৃদ্ধি পায় এবং L হ্রাস পেলে T হ্রাস পায়। দোলন ঘড়ি সাধারণ সময়ে প্রতি ঘণ্টায় 30টি দোলন দেয়। অর্থাৎ দোলনকাল T = 2s। গ্রীষ্মকালে তাপমাত্রা বেশি থাকায় L রাড়ে তাই T বাড়ে অন্যদিকে শীতকালে L হ্রাস পায় তাই T ও হ্রাস পায়। অর্থাৎ গ্রীষ্মকালে T এর মান 2 সেকেন্ডের বেশি এবং শীতকালে 2 সেকেন্ডের কম হয়। এজন্য গ্রীষ্মকালে দোলক ঘড়ি ধীরে, আর শীতকালে দ্রুত চলে। অর্থাৎ, তাপমাত্রার পরিবর্তন সরল দোলকের দোলনকালের উপর প্রভাব ফেলে।

উত্তর

উদ্দীপক হতে, প্রয়োগকৃত পীড়ন, FA=2.7×107 N m−2\frac{\mathrm{F}}{\mathrm{A}}=2.7 \times 10^7 \mathrm{~N} \mathrm{~m}^{-2} ইয়ং এর গুণাঙ্ক,Y=20×1010 N m−2\mathrm{Y}=20 \times 10^{10} \mathrm{~N} \mathrm{~m}^{-2} তারের দৈর্ঘ্য, L=1 m\mathrm{L}=1 \mathrm{~m} আমরা জানি, Y=FLAl\mathrm{Y}=\frac{\mathrm{FL}}{\mathrm{Al}} বা, l=FA×LY=2.7×107×120×1010=1.35×10−4 ml=\frac{\mathrm{F}}{\mathrm{A}} \times \frac{\mathrm{L}}{\mathrm{Y}}=2.7 \times 10^7 \times \frac{1}{20 \times 10^{10}}=1.35 \times 10^{-4} \mathrm{~m} অতএব, পীড়ন প্রয়োগে ১ম তারের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি 1.35×10−4 m1.35 \times 10^{-4} \mathrm{~m}

উত্তর

উদ্দীপক হতে, উভয় তারের অসহপীড়ন =2.7×107 N m−2=2.7 \times 10^7 \mathrm{~N} \mathrm{~m}^{-2} ভর, m=1 kgm=1 \mathrm{~kg} কৌণিক বেগ, ω=300rev/min=300×2π60=10πrads−1\omega=300 \mathrm{rev} / \mathrm{min}=\frac{300 \times 2 \pi}{60}=10 \pi \mathrm{rad} \mathrm{s}^{-1} বৃত্তের ব্যাসার্ধ, r=1 m\mathrm{r}=1 \mathrm{~m} ∴\therefore উভয় তারে প্রযুক্ত বল, F=mω2r=1(10π)2×1\mathrm{F}=\mathrm{m} \omega^2 \mathrm{r}=1(10 \pi)^2 \times 1 =(10×3.1416)2=986.96≈987 N=(10 \times 3.1416)^2=986.96 \approx 987 \mathrm{~N} ১ম তারের ক্ষেত্রে : ব্যাসার্ধ; r=0.5 mm=5×10−4 m\mathrm{r}=0.5 \mathrm{~mm}=5 \times 10^{-4} \mathrm{~m} ∴\therefore ক্ষেত্রফল, A=πr2=3.1416×(5×10−4)2=7.854×10−7 m2\mathrm{A}=\pi \mathrm{r}^2=3.1416 \times\left(5 \times 10^{-4}\right)^2=7.854 \times 10^{-7} \mathrm{~m}^2 ∴\therefore ১ম তারে সৃষ্ট পীড়ন, F A=9877.854×10−7\frac{\mathrm{F}}{\mathrm{~A}}=\frac{987}{7.854 \times 10^{-7}} =1.26×109 N m−2>2.7×107 N m−2=1.26 \times 10^9 \mathrm{~N} \mathrm{~m}^{-2}>2.7 \times 10^7 \mathrm{~N} \mathrm{~m}^{-2} ২য় তারের. ক্ষেত্রে : ব্যাসার্ধ, r=1 mm=1×10−3 m\mathrm{r}=1 \mathrm{~mm}=1 \times 10^{-3} \mathrm{~m} ∴\therefore ক্ষেত্রফল, A=πr2=3.1416×(1×10−3)2=3.1416×10−6 m2\mathrm{A}=\pi \mathrm{r}^2=3.1416 \times\left(1 \times 10^{-3}\right)^2=3.1416 \times 10^{-6} \mathrm{~m}^2 ∴\therefore ২য় তারে সৃষ্ট পীড়ন, FA=9873.1416×10−6\frac{\mathrm{F}}{\mathrm{A}}=\frac{987}{3.1416 \times 10^{-6}} =3.142×108 N m−2>2.7×107Nm2=3.142 \times 10^8 \mathrm{~N} \mathrm{~m}^{-2}>2.7 \times 10^7 \mathrm{Nm}^2 যেহেতু উভয় তারে সৃষ্ট পীড়ন অসহ পীড়ন অপেক্ষা বেশি তাই বলা যায়, কোনো তারের ক্ষেত্রেই পিকলু তার সিদ্ধান্ত বাস্তবায়ন করতে পারবে না।
HSCPhysics 1st PaperChapter 5 : কাজ-শক্তি-ক্ষমতা
12টি সম্পর্কিত প্রশ্ন — ব্যাখ্যা লকড

1.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

একটি পানি পূর্ণ কুয়ার গভীরতা 10 m এবং ব্যাস 2 m. একটি পাম্প কুপটিকে 20 মিনিটে খালি করতে পারে। আরো কম সময়ের মধ্যে কুপটি খালি করার জন্য এর সাথে 1 HP ক্ষমতার অপর একটি পাম্প সংযুক্ত করা হল।

রাজউক উত্তরা মডেল কলেজ, ঢাকা · 2024

ক
কর্ম দক্ষতা কাকে বলে?
খ
কাজ-শক্তি উপপাদ্যটি প্রমাণ কর।
গ
প্রথম পাম্প দ্বারা সম্পন্ন কাজের পরিমাণ নির্ণয় কর।
ঘ
উদ্দীপক অনুসারে কী পরিমাণ সময় সাশ্রয় হবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

2.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

একটি পানি পূর্ণ কুয়ার গভীরতা 10 m এবং ব্যাস 2 m. একটি পাম্প কুপটিকে 20 মিনিটে খালি করতে পারে। আরো কম সময়ের মধ্যে কুপটি খালি করার জন্য এর সাথে 1 HP ক্ষমতার অপর একটি পাম্প সংযুক্ত করা হল।

রাজউক উত্তরা মডেল কলেজ, ঢাকা · 2024

ক
কর্ম দক্ষতা কাকে বলে?
খ
কাজ-শক্তি উপপাদ্যটি প্রমাণ কর।
গ
প্রথম পাম্প দ্বারা সম্পন্ন কাজের পরিমাণ নির্ণয় কর।
ঘ
উদ্দীপক অনুসারে কী পরিমাণ সময় সাশ্রয় হবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

3.কাজ-শক্তি উপপাদ্যটি প্রমাণ কর।

কাজ-শক্তি উপপাদ্যটি প্রমাণ কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

4.কর্ম দক্ষতা কাকে বলে?

কর্ম দক্ষতা কাকে বলে?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

5.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

শিশু পার্কে খেলার সময় 10kg ভরের একজন বালক অনুভূমিকের সাথে 30° কোণে রক্ষিত একটি অমসৃন চালু শ্লিপারে উঠানামা করে খেলছিল। সেখানে তলের ঘর্ষণ গুণাংক m­K = 0.02। বালকটি স্লিপারের উপর থেকে ভূমিতে নামতে 3s সময় লাগে।

শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2024

ক
সংরক্ষণশীল বল কাকে বলে?
খ
অসংরক্ষণশীল বলের ক্ষেত্রে যান্ত্রিক শক্তির সংরক্ষণশীলতা কার্যকর নয়।- ব্যাখ্যা কর।
গ
উদ্দীপকে উল্লেখিত শিপারটির উচ্চতা নির্ণয় কর।
ঘ
বালকটি উপর থেকে নামার সময় স্লিপারের শীর্ষবিন্দু এবং স্লিপারের দৈর্ঘ্যের অর্ধেক দূরত্বে শক্তির সংরক্ষণশীলতা মেনে চলে কিনা গাণিতিক ভাবে যাচাই কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

6.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

শিশু পার্কে খেলার সময় 10kg ভরের একজন বালক অনুভূমিকের সাথে 30° কোণে রক্ষিত একটি অমসৃন চালু শ্লিপারে উঠানামা করে খেলছিল। সেখানে তলের ঘর্ষণ গুণাংক m­K = 0.02। বালকটি স্লিপারের উপর থেকে ভূমিতে নামতে 3s সময় লাগে।

শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2024

ক
সংরক্ষণশীল বল কাকে বলে?
খ
অসংরক্ষণশীল বলের ক্ষেত্রে যান্ত্রিক শক্তির সংরক্ষণশীলতা কার্যকর নয়।- ব্যাখ্যা কর।
গ
উদ্দীপকে উল্লেখিত শিপারটির উচ্চতা নির্ণয় কর।
ঘ
বালকটি উপর থেকে নামার সময় স্লিপারের শীর্ষবিন্দু এবং স্লিপারের দৈর্ঘ্যের অর্ধেক দূরত্বে শক্তির সংরক্ষণশীলতা মেনে চলে কিনা গাণিতিক ভাবে যাচাই কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

7.অসংরক্ষণশীল বলের ক্ষেত্রে যান্ত্রিক শক্তির সংরক্ষণশীলতা কার্যকর নয়।- ব্যাখ্যা কর।

অসংরক্ষণশীল বলের ক্ষেত্রে যান্ত্রিক শক্তির সংরক্ষণশীলতা কার্যকর নয়।- ব্যাখ্যা কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

8.সংরক্ষণশীল বল কাকে বলে?

সংরক্ষণশীল বল কাকে বলে?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

9.1kg ও 9kg ভরের দুটি বস্তু সমান গতিশক্তিতে গতিশীল। এদের ভরবেগের অনুপাত কত?

শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2024

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

10.বল ধ্রুবকের মাত্রা কোনটি?

শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2024

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

11.m ভরের, / দৈর্ঘ্যের, b প্রশ্নের এবং উচ্চতার একটি সুষম দণ্ডকে শায়িত অবস্থা হতে খাড়া করলে- i. দণ্ডের ভর কেন্দ্রের সরণ hC=lG−hG\mathrm{h}_{\mathrm{C}}=l_{\mathrm{G}}-\mathrm{h}_{\mathrm{G}} ii. কৃতকাজের পরিমাণ হবে W=mghc\mathrm{W}=\mathrm{mgh}_{\mathrm{c}} iii. কৃতকাজের পরিমাণ হবে W=mg(12−h2)W=m g\left(\frac{1}{2}-\frac{h}{2}\right) নিচের কোনটি সঠিক?

শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2024

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

12.যদি 2kg2 \text{kg} ভরের 1টি বস্তুর গতিশক্তি 1J1 \text{J} হলে, এর ভরবেগ কত?

ঝিনাইদহ ক্যাডেট কলেজ · 2024

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

আরো প্রশ্ন দেখো

উদ্দীপক অনুসারে কী পরিমাণ সময় সাশ্রয় হবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।প্রথম পাম্প দ্বারা সম্পন্ন কাজের পরিমাণ নির্ণয় কর।কাজ-শক্তি উপপাদ্যটি প্রমাণ কর।কর্ম দক্ষতা কাকে বলে?বালকটি উপর থেকে নামার সময় স্লিপারের শীর্ষবিন্দু এবং স্লিপারের দৈর্ঘ্যের অর্ধেক উদ্দীপকে উল্লেখিত শিপারটির উচ্চতা নির্ণয় কর।অসংরক্ষণশীল বলের ক্ষেত্রে যান্ত্রিক শক্তির সংরক্ষণশীলতা কার্যকর নয়।- ব্যাখ্যা কসংরক্ষণশীল বল কাকে বলে?1kg ও 9kg ভরের দুটি বস্তু সমান গতিশক্তিতে গতিশীল। এদের ভরবেগের অনুপাত কত?বল ধ্রুবকের মাত্রা কোনটি?m ভরের, / দৈর্ঘ্যের, b প্রশ্নের এবং উচ্চতার একটি সুষম দণ্ডকে শায়িত অবস্থা হতে খযদি [গণিত] ভরের 1টি বস্তুর গতিশক্তি [গণিত] হলে, এর ভরবেগ কত?

আরো হাজারো প্রশ্ন + মডেল টেস্ট

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