Facebook Pixel

আমরা জানি যে, প্রপেলার প্লেন যখন ওড়ে তখন বাতাসে চাপ দেয়। বাতাস উল্টা চাপ দেয় বলে এই প্লেন চলতে পারে, কিন্তু রকেট চলে মহাশূন্যে যেখানে কোনো বাতাস নেই। রকেট যখন চলে তখন রকেট থেকে নির্দিষ্ট হারে গ্যাস নির্গত হতে থাকে। এই গ্যাস নির্গত না হলে রকেট চলতো না আর মহাশূন্যের অনেক কিছুই আমাদের জানা হতো না। ক. ভরবেগ কী? খ. ভরবেগের নিত্যতা সূত্র ব্যাখ্যা কর। গ. বাহ্যিক বলের প্রভাব ছাড়া দুটি বস্তু একে অপরের উপর বল প্রয়োগ করতে পারে। কোনো এক সময়ে এরা একে অপরের উপর বল প্রয়োগ করায় এদের সংঘর্ষ ঘটল। দেখাও যে, এদের সংঘর্ষ-পূর্ব ভরবেগ ও সংঘর্ষ পরবর্তী ভরবেগ সমান। ঘ. বাতাস না থাকলেও রকেট কেন চলছে? কোন নীতির উপর ভিত্তি করে চলছে? এ নীতির সাহায্যে কোনো নির্দিষ্ট মুহূর্তের রকেটের ত্বরণ বের কর।

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

উৎস: অনুশীলনীর প্রশ্ন তপন স্যার

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: (ক) কোনো বস্তুর ভর এবং বেগের গুণফলকে ভরবেগ বলে। যদি কোনো বস্তুর ভর m এবং বেগ v হয়, তবে ভরবেগ p = mv। (খ) ভরবেগের নিত্যতা সূত্রানুসারে, যদি কোনো সিস্টেমের ওপর বাহ্যিক কোনো বল প্রযুক্ত না হয়, তবে ওই সিস্টেমের মোট ভরবেগ সর্বদা সংরক্ষিত থাকে। অর্থাৎ, সংঘর্ষের আগে ও পরে সিস্টেমের মোট ভরবেগের কোনো পরিবর্তন হয় না। ধরা যাক, m_1 ও m_2 ভরের দুটি বস্তু যথাক্রমে u_1 ও u_2 আদি বেগে একই সরলরেখায় চলছে। সংঘর্ষের পর তাদের শেষ বেগ যথাক্রমে v_1 ও v_2 হলে, ভরবেগের সংরক্ষণ সূত্র অনুযায়ী: beginaligned m_1 u_1 + m_2 u_2 &= m_1 v_1 + m_2 v_2 endaligned (গ) ধরি, একটি সরলরেখায় m_1 এবং m_2 ভরের দুটি বস্তুকণা যথাক্রমে u_1 ও u_2 বেগে একই দিকে চলছে, যেখানে u_1 > u_2। সংঘর্ষের পর বস্তুকণা দুটির বেগ হয় যথাক্রমে v_1 ও v_2। ধাক্কাজনিত বলের ক্রিয়াকাল t হলে, প্রথম বস্তুর ওপর প্রযুক্ত বল F_1 এবং দ্বিতীয় বস্তুর ওপর প্রযুক্ত বল F_2 হলে নিউটনের তৃতীয় সূত্রানুসারে F_1 = -F_2। প্রথম বস্তুর ভরবেগের পরিবর্তনের হার: beginaligned F_1 &= m_1 v_1 - m_1 u_1/t endaligned দ্বিতীয় বস্তুর ভরবেগের পরিবর্তনের হার: beginaligned F_2 &= m_2 v_2 - m_2 u_2/t endaligned যেহেতু F_1 = -F_2, তাই: beginaligned m_1 v_1 - m_1 u_1/t &= -m_2 v_2 - m_2 u_2/t => m_1 v_1 - m_1 u_1 &= -m_2 v_2 + m_2 u_2 => m_1 u_1 + m_2 u_2 &= m_1 v_1 + m_2 v_2 endaligned অর্থাৎ, সংঘর্ষের পূর্বের মোট ভরবেগ ও সংঘর্ষের পরের মোট ভরবেগ সমান। (ঘ) বাতাস না থাকলেও রকেট চলে কারণ রকেট থেকে উচ্চ চাপে গ্যাস নির্গত হয়। রকেট থেকে গ্যাস নির্গমন একটি ক্রিয়া এবং এর ফলে সৃষ্ট বিপরীতমুখী প্রতিক্রিয়া রকেটকে সামনের দিকে চালিত করে। এটি নিউটনের গতির তৃতীয় সূত্র এবং ভরবেগের সংরক্ষণশীলতা নীতির ওপর ভিত্তি করে কাজ করে। ধরি, রকেট থেকে জ্বালানি ধ্রুব বেগ v-তে নির্গত হচ্ছে। Delta t সময়ে নির্গত গ্যাসের ভর Delta m হলে, নির্গত গ্যাসের ভরবেগ Delta p = (Delta m)v। ভরবেগের সংরক্ষণ সূত্রানুসারে, রকেটের ওপর প্রযুক্ত বল F হলে: beginaligned F Delta t &= (Delta m)v => F &= <=ft( Delta m/Delta t right) v endaligned এখানে Delta m/Delta t হলো জ্বালানি ব্যবহারের হার। কোনো মুহূর্তে রকেটের ভর M হলে, ওই মুহূর্তে রকেটের ত্বরণ a হবে: beginaligned a &= F/M => a &= v/M <=ft( Delta m/Delta t right) endaligned

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

Writtenঅনুশীলনীর প্রশ্ন - তপন স্যার

আমরা জানি যে, প্রপেলার প্লেন যখন ওড়ে তখন বাতাসে চাপ দেয়। বাতাস উল্টা চাপ দেয় বলে এই প্লেন চলতে পারে, কিন্তু রকেট চলে মহাশূন্যে যেখানে কোনো বাতাস নেই। রকেট যখন চলে তখন রকেট থেকে নির্দিষ্ট হারে গ্যাস নির্গত হতে থাকে। এই গ্যাস নির্গত না হলে রকেট চলতো না আর মহাশূন্যের অনেক কিছুই আমাদের জানা হতো না।

ক. ভরবেগ কী?

খ. ভরবেগের নিত্যতা সূত্র ব্যাখ্যা কর।

গ. বাহ্যিক বলের প্রভাব ছাড়া দুটি বস্তু একে অপরের উপর বল প্রয়োগ করতে পারে। কোনো এক সময়ে এরা একে অপরের উপর বল প্রয়োগ করায় এদের সংঘর্ষ ঘটল। দেখাও যে, এদের সংঘর্ষ-পূর্ব ভরবেগ ও সংঘর্ষ পরবর্তী ভরবেগ সমান।

ঘ. বাতাস না থাকলেও রকেট কেন চলছে? কোন নীতির উপর ভিত্তি করে চলছে? এ নীতির সাহায্যে কোনো নির্দিষ্ট মুহূর্তের রকেটের ত্বরণ 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

10,000 kg জ্বালানিসহ একটি রকেটের ভর 15000kg। জ্বালানি যদি 200kg/s হারে পুড়ে রকেটের সাপেক্ষে 2000 m/s বেগে নির্গত হয়, ত...

10,000 kg জ্বালানীসহ একটি রকেটের ভর 15,000kg। রকেটের জ্বালানী 200 kg/s হারে পুড়ে এ বং গ্যাস 2000 m/s বেগে হয়। রকেটের উ...

500 kg ভরের একটি রকেট উৎক্ষেপন করা হবে। গ্যাসের নির্গমন বেগ 100 mathrm~m cdot mathrms^-1 হলে নিম্নলিখিত ক্ষেত্রে প্রয়োজ...

অ্যাপোলো ও স্কাই ল্যাব মিশনের মহাকাশযানগুলো। উৎক্ষেপণের জন্য ব্যবহৃত স্যাটার্ন-৫ রকেটের জ্বালানির নির্গমন বেগ 3.10 times...

অ্যাপোলো ও স্কাই ল্যাব মিশনের মহাকাশযানগুলো। উৎক্ষেপণের জন্য ব্যবহৃত স্যাটার্ন-৫ রকেটের জ্বালানির নির্গমন বেগ 3.10 times...

অ্যাপোলো ও স্কাই ল্যাব মিশনের মহাকাশযানগুলো। উৎক্ষেপণের জন্য ব্যবহৃত স্যাটার্ন-৫ রকেটের জ্বালানির নির্গমন বেগ 3.10 times...

আধুনিক জেট বিমান কোন সূত্র ব্যবহার করে চালানো হয়?

আধুনিক জেট বিমান কোন সূত্র ব্যবহার করে চালানো হয়?

আমরা জানি যে, প্রপেলার প্লেন যখন ওড়ে তখন বাতাসে চাপ দেয়। বাতাস উল্টা চাপ দেয় বলে এই প্লেন চলতে পারে, কিন্তু রকেট চলে ...

উৎক্ষেপণের পূর্বমুহূর্তে রকেট এবং তার জ্বালানির ভর যথাক্রমে 1 times 10^3 mathrm~kg এবং 0.9 times 10^3 mathrm~kg । গ্যাসে...

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