শেয়ারFacebookWhatsApp

যদি ভরসহ ঝোলানো তার দুটি সরল ছন্দিত স্পন্দকের মতো আচরণ করে, তবে কোনটির দোলনকাল দীর্ঘতর হবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।

উত্তর: দেওয়া আছে, দ্বিতীয় তারের ব্যাস, [গণিত] যেহেতু দুটি তার একই উপাদানের তৈরি এবং এদের দৈর্ঘ্য ও ঝোলানো ভর সমান, তাই উভয় ক্ষেত্রে ইয়াং-এর গুণাঙ্ক [গণিত] , দৈর্ঘ্য [গণিত] এবং ভর [গণিত] -এর মান স্থির বা ধ্রুবক। আমরা জানি, কোনো তারের স্প্রিং ধ্রুবক, [গণিত] আবার, সরল ছন্দিত স্পন্দকের দোলনকালের সূত্রানুযায়ী, [গণিত] যেহেতু বৃত্তাকার তারের প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল [গণিত] , তাই সমীকরণটি দাঁড়ায়: [গণিত] যেহেতু [গণিত] এবং [গণিত] ধ্রুবক, তাই দোলনকাল [গণিত] তারের ব্যাসের [গণিত] ব্যস্তানুপাতিক: [গণিত] সুতরাং, প্রথম ও দ্বিতীয় তারের দোলনকালের অনুপাত হবে: [গণিত] বা, [গণিত] বা, [গণিত] বা, [গণিত] গাণিতিক বিশ্লেষণ থেকে দেখা যায়, প্রথম তারটির দোলনকাল দ্বিতীয় তারটির দোলনকালের দ্বিগুণ। অর্থাৎ, প্রথম তারটির দোলনকাল দীর্ঘতর হবে।

HSC Physics 1st Paper Chapter 8 : পর্যাবৃত্ত গতি CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক

HSC · Physics 1st Paper · Chapter 8 : পর্যাবৃত্ত গতি · সৃজনশীল

যদি ভরসহ ঝোলানো তার দুটি সরল ছন্দিত স্পন্দকের মতো আচরণ করে, তবে কোন…

উদ্দীপক

একই উপাদানে তৈরি 1\m\mathrm{1 \m} দৈর্ঘ্যের দুটি তারের প্রতিটির মুক্ত প্রান্তে 0.5\kg\mathrm{0.5 \kg} ভর ঝোলানো হয়েছে। তার দুটির ব্যাস যথাক্রমে 0.2\cm\mathrm{0.2 \cm} এবং 0.4\cm\mathrm{0.4 \cm}। তারের উপাদানের ইয়াং-এর গুণাঙ্ক 2×1011Nm−22 \times 10^{11} \mathrm{Nm}^{-2}।

রাজশাহী ক্যাডেট কলেজ · 2026

উত্তর

দেওয়া আছে, প্রথম তারটির দৈর্ঘ্য, L=1\m\mathrm{L = 1 \m} ঝোলানো ভর, m=0.5\kg\mathrm{m = 0.5 \kg} তারের ব্যাস, d1=0.2\cm=2×10−3\m\mathrm{d_1 = 0.2 \cm = 2 \times 10^{-3} \m} তারের ব্যাসার্ধ, r1=d12=1×10−3\m\mathrm{r_1 = \frac{d_1}{2} = 1 \times 10^{-3} \m} তারের প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল, A1=πr12=π×(1×10−3)2=π×10−6\m2\mathrm{A_1 = \pi r_1^2 = \pi \times (1 \times 10^{-3})^2 = \pi \times 10^{-6} \m^2} ইয়াং-এর গুণাঙ্ক, Y=2×1011\Nm−2\mathrm{Y = 2 \times 10^{11} \Nm^{-2}} অভিকর্ষজ ত্বরণ, g=9.8\ms−2\mathrm{g = 9.8 \ms^{-2}} তারের উপর প্রযুক্ত বল, F=mg=0.5×9.8=4.9N\mathrm{F = mg = 0.5 \times 9.8 = 4.9 \N} প্রথম তারটিতে সৃষ্ট পীড়ন, S1=FA1=4.9π×10−6≈1.5597×106\Nm−2\mathrm{S_1 = \frac{F}{A_1} = \frac{4.9}{\pi \times 10^{-6}} \approx 1.5597 \times 10^6 \Nm^{-2}} আমরা জানি, একক আয়তনে সঞ্চিত স্থিতিস্থাপক বিভব শক্তি বা শক্তি ঘনত্ব, u1=12×(S1)2Y\mathrm{u_1 = \frac{1}{2} \times \frac{(S_1)^2}{Y}} u1=12×(1.5597×106)22×1011\mathrm{u_1 = \frac{1}{2} \times \frac{(1.5597 \times 10^6)^2}{2 \times 10^{11}}} u1=2.4327×10124×1011\mathrm{u_1 = \frac{2.4327 \times 10^{12}}{4 \times 10^{11}}} u1≈6.08\Jm−3\mathrm{u_1 \approx 6.08 \Jm^{-3}} অতএব, প্রথম তারটির প্রতি একক আয়তনে সঞ্চিত স্থিতিস্থাপক বিভব শক্তি প্রায় 6.08\Jm−3\mathrm{6.08 \Jm^{-3}}।

উত্তর

দেওয়া আছে, দ্বিতীয় তারের ব্যাস, d2=0.4\cm\mathrm{d_2 = 0.4 \cm} যেহেতু দুটি তার একই উপাদানের তৈরি এবং এদের দৈর্ঘ্য ও ঝোলানো ভর সমান, তাই উভয় ক্ষেত্রে ইয়াং-এর গুণাঙ্ক (Y)\mathrm{(Y)}, দৈর্ঘ্য (L)\mathrm{(L)} এবং ভর (m)\mathrm{(m)}-এর মান স্থির বা ধ্রুবক। আমরা জানি, কোনো তারের স্প্রিং ধ্রুবক, k=YAL\mathrm{k = \frac{YA}{L}} আবার, সরল ছন্দিত স্পন্দকের দোলনকালের সূত্রানুযায়ী, T=2πmk=2πmLYA\mathrm{T = 2\pi \sqrt{\frac{m}{k}} = 2\pi \sqrt{\frac{mL}{YA}}} যেহেতু বৃত্তাকার তারের প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল A=πd24\mathrm{A = \frac{\pi d^2}{4}}, তাই সমীকরণটি দাঁড়ায়: T=2π4mLYπd2\mathrm{T = 2\pi \sqrt{\frac{4mL}{Y \pi d^2}}} T=2πd4mLYπ\mathrm{T = \frac{2\pi}{d} \sqrt{\frac{4mL}{Y \pi}}} যেহেতু m,L,Y\mathrm{m, L, Y} এবং π\mathrm{\pi} ধ্রুবক, তাই দোলনকাল (T)\mathrm{(T)} তারের ব্যাসের (d)\mathrm{(d)} ব্যস্তানুপাতিক: T∝1d\mathrm{T \propto \frac{1}{d}} সুতরাং, প্রথম ও দ্বিতীয় তারের দোলনকালের অনুপাত হবে: T1T2=d2d1\mathrm{\frac{T_1}{T_2} = \frac{d_2}{d_1}} বা, T1T2=0.40.2\mathrm{\frac{T_1}{T_2} = \frac{0.4}{0.2}} বা, T1T2=2\mathrm{\frac{T_1}{T_2} = 2} বা, T1=2T2\mathrm{T_1 = 2T_2} গাণিতিক বিশ্লেষণ থেকে দেখা যায়, প্রথম তারটির দোলনকাল দ্বিতীয় তারটির দোলনকালের দ্বিগুণ। অর্থাৎ, প্রথম তারটির দোলনকাল দীর্ঘতর হবে।
HSCPhysics 1st PaperChapter 8 : পর্যাবৃত্ত গতি
12টি সম্পর্কিত প্রশ্ন — ব্যাখ্যা লকড

1.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

থিবী পৃষ্ঠে একটি সরল দোলকের গতির সমীকরণ x=5sin⁡(πt+π6)x=5 \sin \left(\pi t+\frac{\pi}{6}\right) । সরল দোলকটি বিনা বাধায় চলছে।

রাজউক উত্তরা মডেল কলেজ, ঢাকা · 2024

ক
স্থানিক পর্যায় বৃত্তি কাকে বলে?
খ
দোলক ঘড়ি গ্রীষ্মকাল ধীরে চলে কেন? ব্যাখ্যা কর।
গ
2 sec⁡\sec পরে দোলকটির ত্বরণ নির্ণয় কর।
ঘ
দোলকটিকে ভূ-পৃষ্ঠ হতে 90 m গভীরে নিয়ে গেলে দোলন সংখ্যার পরিবর্তন হবে কি না যাচাই কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

2.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

থিবী পৃষ্ঠে একটি সরল দোলকের গতির সমীকরণ x=5sin⁡(πt+π6)x=5 \sin \left(\pi t+\frac{\pi}{6}\right) । সরল দোলকটি বিনা বাধায় চলছে।

রাজউক উত্তরা মডেল কলেজ, ঢাকা · 2024

ক
স্থানিক পর্যায় বৃত্তি কাকে বলে?
খ
দোলক ঘড়ি গ্রীষ্মকাল ধীরে চলে কেন? ব্যাখ্যা কর।
গ
2 sec⁡\sec পরে দোলকটির ত্বরণ নির্ণয় কর।
ঘ
দোলকটিকে ভূ-পৃষ্ঠ হতে 90 m গভীরে নিয়ে গেলে দোলন সংখ্যার পরিবর্তন হবে কি না যাচাই কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

3.দোলক ঘড়ি গ্রীষ্মকাল ধীরে চলে কেন? ব্যাখ্যা কর।

দোলক ঘড়ি গ্রীষ্মকাল ধীরে চলে কেন? ব্যাখ্যা কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

4.স্থানিক পর্যায় বৃত্তি কাকে বলে?

স্থানিক পর্যায় বৃত্তি কাকে বলে?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

5.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

একটি স্প্রিংকে উলম্বভাবে ঝুলিয়ে এর নিচ প্রান্তে 200gm ভরের একটি বস্তুকে মুক্তভাবে ঝুলিয়ে দিলে এটি 5cm প্রসারিত হয়। বস্তুটিকে টেনে ছেড়ে দিলে এটি 8cm বিস্তারে স্পন্দিত হয়। (g = 9.8m/s2)s^2)

কুমিল্লা ভিক্টোরিয়া সরকারি কলেজ · 2024

ক
স্পন্দন গতি কী?
খ
সূর্যকে কেন্দ্র করে ঘূর্ণায়মান গ্রহগুলোর আবর্তনকাল ভিন্ন হয়-ব্যাখ্যা কর।
গ
স্পন্দনশীল বস্তুটির সর্বাধিক ত্বরণ বের কর।
ঘ
স্প্রিংটিতে 500gm এর ভর ঝুলালে কম্পাঙ্কের কীরূপ পরিবর্তন হবে নির্ণয় কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

6.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

একটি স্প্রিংকে উলম্বভাবে ঝুলিয়ে এর নিচ প্রান্তে 200gm ভরের একটি বস্তুকে মুক্তভাবে ঝুলিয়ে দিলে এটি 5cm প্রসারিত হয়। বস্তুটিকে টেনে ছেড়ে দিলে এটি 8cm বিস্তারে স্পন্দিত হয়। (g = 9.8m/s2)s^2)

কুমিল্লা ভিক্টোরিয়া সরকারি কলেজ · 2024

ক
স্পন্দন গতি কী?
খ
সূর্যকে কেন্দ্র করে ঘূর্ণায়মান গ্রহগুলোর আবর্তনকাল ভিন্ন হয়-ব্যাখ্যা কর।
গ
স্পন্দনশীল বস্তুটির সর্বাধিক ত্বরণ বের কর।
ঘ
স্প্রিংটিতে 500gm এর ভর ঝুলালে কম্পাঙ্কের কীরূপ পরিবর্তন হবে নির্ণয় কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

7.সূর্যকে কেন্দ্র করে ঘূর্ণায়মান গ্রহগুলোর আবর্তনকাল ভিন্ন হয়-ব্যাখ্যা কর।

সূর্যকে কেন্দ্র করে ঘূর্ণায়মান গ্রহগুলোর আবর্তনকাল ভিন্ন হয়-ব্যাখ্যা কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

8.স্পন্দন গতি কী?

স্পন্দন গতি কী?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

9.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

আরহাম একদিন একটি সেকেন্ড দোলককে পাহাড়ের পাদদেশ নিয়ে গেলে সঠিক সময় পায় কিন্তু পাহাড়ের চূড়ায় নিয়ে গিয়ে সে লক্ষ করল যে দোলনটি ঘন্টায় ৩০ সেকেন্ড সময় হারায়। [পৃথিবীর ব্যাসার্ধ, R=6400km, অভিকর্ষজ ত্বরণ g=9.8ms-2]

সোনার বাংলা কলেজ · 2024

ক
সরল দোলন গতি কাকে বলে?
খ
ভূস্থির কৃত্রিম উপগ্রহের ত্বরণ আছে কি-না- ব্যাখ্যা কর।
গ
পাহাড়ের চূড়ায় সরল দোলকের দোলনকাল বের কর।
ঘ
উদ্দীপকের তথ্যের ভিত্তিতে পাহাড়ের উচ্চতা নির্ণয় করা সম্ভব কি-না- গাণিতিক বিশ্লেষনের মাধ্যমে মতামত দাও।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

10.সৃজনশীল প্রশ্ন

উদ্দীপক

আরহাম একদিন একটি সেকেন্ড দোলককে পাহাড়ের পাদদেশ নিয়ে গেলে সঠিক সময় পায় কিন্তু পাহাড়ের চূড়ায় নিয়ে গিয়ে সে লক্ষ করল যে দোলনটি ঘন্টায় ৩০ সেকেন্ড সময় হারায়। [পৃথিবীর ব্যাসার্ধ, R=6400km, অভিকর্ষজ ত্বরণ g=9.8ms-2]

সোনার বাংলা কলেজ · 2024

ক
সরল দোলন গতি কাকে বলে?
খ
ভূস্থির কৃত্রিম উপগ্রহের ত্বরণ আছে কি-না- ব্যাখ্যা কর।
গ
পাহাড়ের চূড়ায় সরল দোলকের দোলনকাল বের কর।
ঘ
উদ্দীপকের তথ্যের ভিত্তিতে পাহাড়ের উচ্চতা নির্ণয় করা সম্ভব কি-না- গাণিতিক বিশ্লেষনের মাধ্যমে মতামত দাও।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

11.ভূস্থির কৃত্রিম উপগ্রহের ত্বরণ আছে কি-না- ব্যাখ্যা কর।

ভূস্থির কৃত্রিম উপগ্রহের ত্বরণ আছে কি-না- ব্যাখ্যা কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

12.সরল দোলন গতি কাকে বলে?

সরল দোলন গতি কাকে বলে?

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

আরো প্রশ্ন দেখো

দোলকটিকে ভূ-পৃষ্ঠ হতে 90 m গভীরে নিয়ে গেলে দোলন সংখ্যার পরিবর্তন হবে কি না যাচা2 [গণিত] পরে দোলকটির ত্বরণ নির্ণয় কর।দোলক ঘড়ি গ্রীষ্মকাল ধীরে চলে কেন? ব্যাখ্যা কর।স্থানিক পর্যায় বৃত্তি কাকে বলে?স্প্রিংটিতে 500gm এর ভর ঝুলালে কম্পাঙ্কের কীরূপ পরিবর্তন হবে নির্ণয় কর।স্পন্দনশীল বস্তুটির সর্বাধিক ত্বরণ বের কর।সূর্যকে কেন্দ্র করে ঘূর্ণায়মান গ্রহগুলোর আবর্তনকাল ভিন্ন হয়-ব্যাখ্যা কর।স্পন্দন গতি কী?উদ্দীপকের তথ্যের ভিত্তিতে পাহাড়ের উচ্চতা নির্ণয় করা সম্ভব কি-না- গাণিতিক বিশ্লেষপাহাড়ের চূড়ায় সরল দোলকের দোলনকাল বের কর।ভূস্থির কৃত্রিম উপগ্রহের ত্বরণ আছে কি-না- ব্যাখ্যা কর।সরল দোলন গতি কাকে বলে?

আরো হাজারো প্রশ্ন + মডেল টেস্ট

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