শেয়ারFacebookWhatsApp

প্রতিটি অংশের মুক্তিবেগ নভোমণ্ডলীয় বস্তুটির মুক্তিবেগের এক অষ্টমাংশ হবে কীনা গাণিতিকভাবে যাচাই কর।

উত্তর: দেওয়া আছে, নভোমন্ডলীয় বস্তুটির ভর, M = 4 × 1024kg ব্যাসার্ধ, R= 3.2×106 m আমরা জানি, [গণিত] ধরি, বিভব হওয়ার পর প্রতিটি অংশের ব্যাসার্ধ r. [গণিত] প্রতিটি অংশের ভর [গণিত] যেহেতু প্রতিটি খন্ডের ভর ও ব্যাসার্ধ সমান। তাই প্রতিটি অংশের মুক্তিবেগ Ve [গণিত] হবে সমান। [গণিত] দেখা যাচ্ছে যে, প্রতিটি অংশের মুক্তিবেগ নভোমন্ডলীয় বস্তুটির মুক্তিবেগের অর্ধেক হয়। তাই বলা যায় প্রতিটি অংশের মুক্তিবেগ বস্তুটির মুক্তিবেগের এক অষ্টমাংশ হবে না।

HSC Physics 1st Paper Chapter 6: মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক

HSC · Physics 1st Paper · Chapter 6: মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ · সৃজনশীল

প্রতিটি অংশের মুক্তিবেগ নভোমণ্ডলীয় বস্তুটির মুক্তিবেগের এক অষ্টমাং…

উদ্দীপক

একটি নভোমন্ডলীয় বস্তুর ব্যাসার্ধ ও ভর যথাক্রমে 3.2 × 106 m ও 4 × 1024 kg। আরেকটি গ্রহাণুর আঘাতে বস্তুটি সমান ৪ ভাগে বিভক্ত হয়ে গেল।

আদমজী ক্যান্টনমেন্ট কলেজ, ঢাকা · 2024

উত্তর

কেপলারের ৩য় সূত্র- "প্রতিটি গ্রহের পর্যায়কালের বর্গ সূর্য হতে তার গড় দূরত্বের ঘনফলের সমানুপাতিক।

উত্তর

বিষুবীয় অঞ্চল বরাবর পৃথিবীর ব্যাসার্ধ সর্বাধিক বলে সেখানে g-এর মান কম। ফলে ওজন কম হয়। আমরা জানি, অভিকর্ষজ ত্বরণ g এর মান পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে দূরত্বের ওপর নির্ভরশীল। তাই বিভিন্ন স্থানে অভিকর্ষজ ত্বরণ- g এর মানের তারতম্য হয়। বিষুবীয় অঞল যেহেতু সর্বাধিক ব্যাসার্ধ বিশিষ্ট হয় তাই সেখানে g এর মান কম হয়। যার ফলে ওজন কম হয়।

উত্তর

দেওয়া আছে, বস্তুটির ভর, M= 4 × 1024 kg ব্যাসার্ধ, R = 3.2 × 106 m মহাকর্ষীয় ধ্রুবক, G = 6.673 × 10-11 Nm2kg-2 মহাকর্ষীয় ত্বরণ, g = ? আমরা জানি, g=GMR2=6.673×10−11×4×1024(3.2×106)2=26.07 ms−2 (Ans.) \begin{aligned} \mathrm{g} & =\frac{\mathrm{GM}}{\mathrm{R}^2} \\ & =\frac{6.673 \times 10^{-11} \times 4 \times 10^{24}}{\left(3.2 \times 10^6\right)^2} \\ & =26.07 \mathrm{~ms}^{-2} \text{ (Ans.) }\end{aligned}

উত্তর

দেওয়া আছে, নভোমন্ডলীয় বস্তুটির ভর, M = 4 × 1024kg ব্যাসার্ধ, R= 3.2×106 m আমরা জানি, Ve=2GMR=12916kms−2=12.916kms−2\begin{aligned} \mathrm{V}_{\mathrm{e}} & =\sqrt{\frac{2 \mathrm{GM}}{\mathrm{R}}} \\ & =12916 \mathrm{kms}^{-2} \\ & =12.916 \mathrm{kms}^{-2}\end{aligned} ধরি, বিভব হওয়ার পর প্রতিটি অংশের ব্যাসার্ধ r. ∴43πR3=8×43πr3⇒r3=R38⇒r=R22Rr=3.2×1062=1.6×106 m\begin{aligned} & \therefore \frac{4}{3} \pi R^3=8 \times \frac{4}{3} \pi r^3 \\ & \Rightarrow r^3=\frac{R^3}{8} \\ & \Rightarrow r=\frac{R^2}{2} R \\ & \quad r=\frac{3.2 \times 10^6}{2} \\ & \quad=1.6 \times 10^6 \mathrm{~m}\end{aligned} প্রতিটি অংশের ভর m=M8=4×10248 m=5×1023 kg\begin{aligned} m=\frac{M}{8} & =\frac{4 \times 10^{24}}{8} \mathrm{~m} \\ & =5 \times 10^{23} \mathrm{~kg}\end{aligned} যেহেতু প্রতিটি খন্ডের ভর ও ব্যাসার্ধ সমান। তাই প্রতিটি অংশের মুক্তিবেগ Ve′Ve^{\prime} হবে সমান। ∴Ve′=2GMr=2×6.673×5×10231.6×106=6458 ms−1=6.458kms−1∴Ve′Ve=6.45812.916∴Ve′=12 Vc\begin{aligned} & \therefore \mathrm{V}_{\mathrm{e}}^{\prime}=\sqrt{\frac{2 \mathrm{GM}}{\mathrm{r}}} \\ & =\sqrt{\frac{2 \times 6.673 \times 5 \times 10^{23}}{1.6 \times 10^6}} \\ & =6458 \mathrm{~ms}^{-1} \\ & =6.458 \mathrm{kms}^{-1} \\ & \therefore \frac{\mathrm{V}_{\mathrm{e}}^{\prime}}{\mathrm{V}_{\mathrm{e}}}=\frac{6.458}{12.916} \\ & \therefore \mathrm{V}_{\mathrm{e}}^{\prime}=\frac{1}{2} \mathrm{~V}_{\mathrm{c}} \\ & \end{aligned} দেখা যাচ্ছে যে, প্রতিটি অংশের মুক্তিবেগ নভোমন্ডলীয় বস্তুটির মুক্তিবেগের অর্ধেক হয়। তাই বলা যায় প্রতিটি অংশের মুক্তিবেগ বস্তুটির মুক্তিবেগের এক অষ্টমাংশ হবে না।
HSCPhysics 1st PaperChapter 6: মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ
12টি সম্পর্কিত প্রশ্ন — ব্যাখ্যা লকড

1.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

পৃথিবীর পৃষ্ঠ থেকে 2.5 x 104 km উচ্চতায় একটি কৃত্রিম উপগ্রহ 4 km/s বেগে পৃথিবীকে আবর্তন করছে। পৃথিবীর ভর 6 × 1024 kg পৃথিবীর ব্যাসার্ধ 6.4 x 103 km উপগ্রহের ভর 2 x 103 km এবং G = 6.673 × 10-11 Nm2 Kg-2

রাজউক উত্তরা মডেল কলেজ, ঢাকা · 2024

ক
মুক্তিবেগের সংজ্ঞা দাও ।
খ
চাঁদে মানুষ বসবাস করতে পারে কিনা? ব্যাখ্যা কর।
গ
কৃত্রিম উপগ্রহটিকে উল্লিখিত উচ্চতায় তুলতে কত কাজ করতে হয়েছে?
ঘ
উদ্দীপকে উল্লেখিত উচ্চতায় কৃত্রিম উপগ্রহটি স্থায়ী হবে কি? বিশ্লেষণ কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

2.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

পৃথিবীর পৃষ্ঠ থেকে 2.5 x 104 km উচ্চতায় একটি কৃত্রিম উপগ্রহ 4 km/s বেগে পৃথিবীকে আবর্তন করছে। পৃথিবীর ভর 6 × 1024 kg পৃথিবীর ব্যাসার্ধ 6.4 x 103 km উপগ্রহের ভর 2 x 103 km এবং G = 6.673 × 10-11 Nm2 Kg-2

রাজউক উত্তরা মডেল কলেজ, ঢাকা · 2024

ক
মুক্তিবেগের সংজ্ঞা দাও ।
খ
চাঁদে মানুষ বসবাস করতে পারে কিনা? ব্যাখ্যা কর।
গ
কৃত্রিম উপগ্রহটিকে উল্লিখিত উচ্চতায় তুলতে কত কাজ করতে হয়েছে?
ঘ
উদ্দীপকে উল্লেখিত উচ্চতায় কৃত্রিম উপগ্রহটি স্থায়ী হবে কি? বিশ্লেষণ কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

3.চাঁদে মানুষ বসবাস করতে পারে কিনা? ব্যাখ্যা কর।

চাঁদে মানুষ বসবাস করতে পারে কিনা? ব্যাখ্যা কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

4.মুক্তিবেগের সংজ্ঞা দাও ।

মুক্তিবেগের সংজ্ঞা দাও ।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

5.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

নিচের চিত্রটি লক্ষ্যকর। question image

শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2024

ক
মুক্তি বেগ কী?
খ
পৃথিবীর ঘূর্ণনের ক্ষেত্রে টর্ক না থাকার কারণ ব্যাখ্যা কর।
গ
কৃত্রিম উপগ্রহটির অবস্থানে মুক্তি বেগ কত হবে নির্ণয় কর।
ঘ
যদি উদ্দীপকের কৃত্রিম উপগ্রহ উক্ত উচ্চতা থেকে পৃথিবীকে কেন্দ্র করে ঘুরে একজন ব্যক্তি উক্ত উপগ্রহে দাঁড়িয়ে দেখে ওজন মেশিনে তার ওজন ভূ-পৃষ্ঠের ওজনের অর্ধেক হয়ে গেছে- তবে উপগ্রহের বেগ কত হবে?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

6.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

নিচের চিত্রটি লক্ষ্যকর। question image

শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2024

ক
মুক্তি বেগ কী?
খ
পৃথিবীর ঘূর্ণনের ক্ষেত্রে টর্ক না থাকার কারণ ব্যাখ্যা কর।
গ
কৃত্রিম উপগ্রহটির অবস্থানে মুক্তি বেগ কত হবে নির্ণয় কর।
ঘ
যদি উদ্দীপকের কৃত্রিম উপগ্রহ উক্ত উচ্চতা থেকে পৃথিবীকে কেন্দ্র করে ঘুরে একজন ব্যক্তি উক্ত উপগ্রহে দাঁড়িয়ে দেখে ওজন মেশিনে তার ওজন ভূ-পৃষ্ঠের ওজনের অর্ধেক হয়ে গেছে- তবে উপগ্রহের বেগ কত হবে?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

7.পৃথিবীর ঘূর্ণনের ক্ষেত্রে টর্ক না থাকার কারণ ব্যাখ্যা কর।

পৃথিবীর ঘূর্ণনের ক্ষেত্রে টর্ক না থাকার কারণ ব্যাখ্যা কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

8.মুক্তি বেগ কী?

মুক্তি বেগ কী?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

9.পার্কিং কক্ষপথে ভ্রমণরত কৃত্রিম উপগ্রহের পর্যায়কাল কত?

শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2024

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

10.অভিকর্ষজ ত্বরণের বেলায় সঠিক নয় কোনটি?

শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2024

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

11.পৃথিবীর ব্যাসার্ধ R, পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে কোনো বিন্দুর দূরত্ব r এবং অভিকর্ষজ ত্বরণ g এর মধ্যে সম্পর্ক- i. g∝rg \propto r যখন r<Rr<R ii. g∝1r2g \propto \frac{1}{r^2}; যখন r>Rr>R iii. g∝1r\mathrm{g} \propto \frac{1}{\mathrm{r}}, যখন r=R\mathrm{r}=\mathrm{R} নিচের কোনটি সঠিক?

শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2024

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

12.নিরক্ষরেখায় অভিকর্ষীয় ত্বরণের মান g′\mathbf{g}^{\prime} হলে-

শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2024

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

আরো প্রশ্ন দেখো

উদ্দীপকে উল্লেখিত উচ্চতায় কৃত্রিম উপগ্রহটি স্থায়ী হবে কি? বিশ্লেষণ কর।কৃত্রিম উপগ্রহটিকে উল্লিখিত উচ্চতায় তুলতে কত কাজ করতে হয়েছে?চাঁদে মানুষ বসবাস করতে পারে কিনা? ব্যাখ্যা কর।মুক্তিবেগের সংজ্ঞা দাও ।যদি উদ্দীপকের কৃত্রিম উপগ্রহ উক্ত উচ্চতা থেকে পৃথিবীকে কেন্দ্র করে ঘুরে একজন ব্যকৃত্রিম উপগ্রহটির অবস্থানে মুক্তি বেগ কত হবে নির্ণয় কর।পৃথিবীর ঘূর্ণনের ক্ষেত্রে টর্ক না থাকার কারণ ব্যাখ্যা কর।মুক্তি বেগ কী?পার্কিং কক্ষপথে ভ্রমণরত কৃত্রিম উপগ্রহের পর্যায়কাল কত?অভিকর্ষজ ত্বরণের বেলায় সঠিক নয় কোনটি?পৃথিবীর ব্যাসার্ধ R, পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে কোনো বিন্দুর দূরত্ব r এবং অভিকর্ষজ ত্বনিরক্ষরেখায় অভিকর্ষীয় ত্বরণের মান [গণিত] হলে-

আরো হাজারো প্রশ্ন + মডেল টেস্ট

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