Facebook Pixel

আমরা জানি যে, কোনো বস্তুর উপর বল প্রয়োগে ত্বরণ সৃষ্টি হয়, কিন্তু আমাদের দৈনন্দিন অভিজ্ঞতা বলে যে, কৌণিক ত্বরণের সাথে সংশ্লিষ্ট রাশি বল নয়। দেখা গেছে যে, কোনো দরজার উপর প্রযুক্ত বল যে কৌণিক ত্বরণ সৃষ্টি করে তা নির্ভর করে শুধুমাত্র বলের উপর নয়, এটা নির্ভর করে বল এবং বল কোথায় প্রয়োগ করা হয়েছে আর কোনদিকে প্রয়োগ করা হয়েছে তার উপর। দরজার কবজার উপর সরাসরি প্রযুক্ত বল কোনো কৌণিক ত্বরণই সৃষ্টি করে না, কিন্তু একই মানের বল যদি দরজার বাইরের প্রান্তে দরজার সাথে লম্বভাবে প্রয়োগ করা হয়, তাহলে সর্বোচ্চ কৌণিক ত্বরণ সৃষ্টি করে। ক. কৌণিক ত্বরণ কী? খ. টর্ক কী? ব্যাখ্যা কর । গ. একটি চাকার ভর 4 kg এবং চক্রগতির ব্যাসার্ধ 25 cm এর জড়তার ভ্রামক কত? চাকাটিতে 2 rad s^-2 কৌণিক ত্বরণ সৃষ্টি করতে কত মানের টর্ক প্রয়োগ করতে হবে? ঘ. টর্ক ও কৌণিক ত্বরণের সম্পর্ক বের কর।

বিষয়: পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র | অধ্যায়: অধ্যায়-০৪ঃ নিউটনিয়ান বলবিদ্যা

উৎস: অনুশীলনীর প্রশ্ন তপন স্যার

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: (ক) কোনো ঘূর্ণনশীল বস্তুর কৌণিক বেগের পরিবর্তনের হারকে কৌণিক ত্বরণ বলে। (খ) কোনো বিন্দু বা অক্ষকে কেন্দ্র করে ঘূর্ণায়মান কোনো কণার অবস্থান ভেক্টর এবং কণার উপর প্রযুক্ত বলের ভেক্টর গুণফলকে ঐ বিন্দু বা অক্ষের সাপেক্ষে প্রযুক্ত টর্ক বা বলের ভ্রামক বলে। যদি ঘূর্ণন কেন্দ্রের সাপেক্ষে কোনো কণার অবস্থান ভেক্টর vecr হয় এবং কণাটির উপর প্রযুক্ত বল vecF হয়, তবে টর্ক vectau হবে: beginaligned vectau &= vecr × vecF endaligned এর মান হলো: beginaligned tau &= r F sin theta endaligned এখানে, theta হলো vecr ও vecF এর মধ্যবর্তী কোণ। টর্ক বস্তুর ঘূর্ণন গতির পরিবর্তন ঘটায়। (গ) দেওয়া আছে, চাকার ভর, M = 4 text kg চক্রগতির ব্যাসার্ধ, k = 25 text cm = 0.25 text m কৌণিক ত্বরণ, alpha = 2 text rad s^-2 জড়তার ভ্রামক, I = Mk^2 beginaligned I &= 4 × (0.25)^2 text kg m^2 &= 4 × 0.0625 text kg m^2 &= 0.25 text kg m^2 endaligned প্রযুক্ত টর্ক, tau = I alpha beginaligned tau &= 0.25 × 2 text N m &= 0.5 text N m endaligned (ঘ) ধরি, একটি বস্তু একটি নির্দিষ্ট অক্ষের চারদিকে omega কৌণিক বেগে ঘুরছে। বস্তুটি m_1, m_2, m_3, dots ভরের অসংখ্য কণার সমন্বয়ে গঠিত এবং ঘূর্ণন অক্ষ হতে কণাগুলোর দূরত্ব যথাক্রমে r_1, r_2, r_3, dots। বস্তুটির কৌণিক ত্বরণ alpha = domega/dt হলে, m_1 ভরের কণার রৈখিক ত্বরণ a_1 = r_1 alpha। m_1 কণার উপর প্রযুক্ত বল F_1 = m_1 a_1 = m_1 r_1 alpha। ঘূর্ণন অক্ষের সাপেক্ষে এই কণার উপর প্রযুক্ত টর্ক tau_1 = F_1 r_1 = (m_1 r_1 alpha) r_1 = m_1 r_1^2 alpha। অনুরূপভাবে, অন্যান্য কণার জন্য টর্ক হবে যথাক্রমে m_2 r_2^2 alpha, m_3 r_3^2 alpha, dots। বস্তুটির উপর প্রযুক্ত মোট টর্ক tau হলো কণাগুলোর টর্কের সমষ্টি: beginaligned tau &= m_1 r_1^2 alpha + m_2 r_2^2 alpha + m_3 r_3^2 alpha + dots &= (m_1 r_1^2 + m_2 r_2^2 + m_3 r_3^2 + dots) alpha &= <=ft( sum mr^2 right) alpha endaligned যেহেতু জড়তার ভ্রামক I = sum mr^2, তাই: beginaligned tau &= I alpha endaligned অর্থাৎ, টর্ক = জড়তার ভ্রামক × কৌণিক ত্বরণ।

প্ল্যাটফর্ম: প্রশ্নাবলী (https://proshnaboli.com)

Writtenঅনুশীলনীর প্রশ্ন - তপন স্যার

আমরা জানি যে, কোনো বস্তুর উপর বল প্রয়োগে ত্বরণ সৃষ্টি হয়, কিন্তু আমাদের দৈনন্দিন অভিজ্ঞতা বলে যে, কৌণিক ত্বরণের সাথে সংশ্লিষ্ট রাশি বল নয়। দেখা গেছে যে, কোনো দরজার উপর প্রযুক্ত বল যে কৌণিক ত্বরণ সৃষ্টি করে তা নির্ভর করে শুধুমাত্র বলের উপর নয়, এটা নির্ভর করে বল এবং বল কোথায় প্রয়োগ করা হয়েছে আর কোনদিকে প্রয়োগ করা হয়েছে তার উপর। দরজার কবজার উপর সরাসরি প্রযুক্ত বল কোনো কৌণিক ত্বরণই সৃষ্টি করে না, কিন্তু একই মানের বল যদি দরজার বাইরের প্রান্তে দরজার সাথে লম্বভাবে প্রয়োগ করা হয়, তাহলে সর্বোচ্চ কৌণিক ত্বরণ সৃষ্টি করে।

ক. কৌণিক ত্বরণ কী?

খ. টর্ক কী? ব্যাখ্যা কর ।

গ. একটি চাকার ভর 4 kg এবং চক্রগতির ব্যাসার্ধ 25 cm এর জড়তার ভ্রামক কত? চাকাটিতে $2 \mathrm{rad} \mathrm{s}^{-2}$ কৌণিক ত্বরণ সৃষ্টি করতে কত মানের টর্ক প্রয়োগ করতে হবে?

ঘ. টর্ক ও কৌণিক ত্বরণের সম্পর্ক বের কর।

আনলিমিটেড প্র্যাকটিস করতে চান?

প্রশ্নাবলীতে আছে ২ লাখ+ প্রশ্ন। এইচএসসি এবং এডমিশন পরীক্ষার উত্তরসহ চ্যাপ্টারভিত্তিক প্রশ্ন ব্যাংক, অধ্যায় ও বিষয়ভিত্তিক মক টেস্ট এবং লাইভ লিডারবোর্ড।

পরীক্ষা দিতে অ্যাকাউন্ট খুলুন

সম্পর্কিত প্রশ্নসমূহ

1500 kg ভরের একটি গাড়ি 25 mathrm~ms^-1 দ্রুতিতে চলছিল। কিন্তু চলার পথে গাড়িটি এক সময় এর সামনে স্থির থাকা 1000 kg ভরের...

3 সে.মি. ব্যাসার্ধ ও 2 kg ভরের দুটি লোহার গোলককে গলিয়ে 1টি কে 4 cm দৈর্ঘ্যের নিরেট সিলিন্ডারে এবং অপরটিকে 3.14 সে.মি. প...

90 ফুট উচ্চতা হতে একটি বস্তুকে পতিত হতে দেয়া হল। কোথায় এর গতিশক্তি স্থিতি শক্তির অর্ধেক হবে?

m ভরের কোনো একটি বস্তুকে উল্লম্ব তলে দুটি রশির সাহায্যে সমান বল প্রয়োগে স্থির রাখা হলো। রশি দুটির মধ্যবর্তী কোণ 86° এবং...

ক. ঘাত বল কাকে বলে? খ. পানি ভর্তি বালতি উলম্ব তলে ঘুরালে পানি পড়ে না কেন? ব্যাখ্যা কর। গ. দ্বিতীয় চিত্রের চক্রগতির ব্য...

বৈদ্যুতিক মোটরের সাহায্যে r ব্যাসার্ধের একটি বৃত্তাকার চাকতিকে তার কেন্দ্র দিয়ে অভিলম্বভাবে গমনকারী অক্ষের সাপেক্ষে ω স...

0.01m দৈর্ঘ্যের একটি ঘড়ির মিনিটের কাঁটার প্রান্তীয় বিন্দুর রৈখিক বেগের মান কত?

0.05kg ভরের একটি লোহার বলকে 2m দীর্ঘ একটি সুতার এক প্রান্তে বেঁধে ঘুরানো হচ্ছে। (ক) ঘূর্ণন অক্ষ সাপেক্ষে এর জড়তার ভ্রাম...

0.1 kg ভরের একটি পাথর খন্ডকে 0.5 m লম্বা একটি সুতার একপ্রান্তে বেঁধে বৃত্তাকার পথে প্রতি মিনিটে 90 বার ঘুরালে সুতার টান ...

0.1 kg ভরের একটি বস্তুকে 0.2 m দৈর্ঘ্যবিশিষ্ট 'তারে বেঁধে বৃত্তাকার পথে ঘুরানো হচ্ছে। তারের প্রস্থচ্ছেদ ক্ষেত্রফল 10^-8 ...

যেকোনো প্রকার ভুলভ্রান্তি বা রিপোর্ট করার জন্য অ্যাকাউন্ট খুলে প্রশ্নের রিপোর্ট বাটনে ক্লিক করুন। আমাদের এডিশনাল টিম তা দ্রুত সংশোধন করবে।