Facebook Pixel

পৃথিবীকে 6400 text km ব্যাসার্ধের একটি সুষম গোলক ও এর নিজ অক্ষের সাপেক্ষে আবর্তনকাল 24 text h বিবেচনা করো। পৃথিবী পৃষ্ঠে g-এর আদর্শ মান 9.81 text ms^-2। ক. সংরক্ষণশীল বল কী খ. মহাকর্ষীয় বিভবের মান −6 J বলতে কী বুঝ গ. ভূ-পৃষ্ঠ হতে কত উচ্চতায় g এর মান ভূ-পৃষ্ঠের মানের 3/5 হবে নির্ণয় করো ঘ. গ-এ নির্ণীত g এর মান ভূ-পৃষ্ঠে পেতে হলে, তাত্ত্বিকভাবে পৃথিবীর আবর্তন কালের কীরূপ পরিবর্তন আনতে হবে গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো

বিষয়: পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র | অধ্যায়: অধ্যায়-০৬ঃ মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ

উৎস: Board Exam Question ChB 2025

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: (ক) যে বলের প্রভাবে কোনো বস্তুকে একটি আবদ্ধ পথে ঘুরিয়ে পুনরায় আদি অবস্থানে ফিরিয়ে আনলে বল দ্বারা কৃত কাজের মান শূন্য হয়, তাকে সংরক্ষণশীল বল বলে। (খ) মহাকর্ষীয় বিভবের মান -6 text J kg^-1 বলতে বোঝায়, অসীম দূরত্ব থেকে 1 text kg ভরের কোনো বস্তুকে মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের কোনো নির্দিষ্ট বিন্দুতে আনতে 6 text J কাজ সম্পন্ন করতে হয়। মহাকর্ষ বল আকর্ষণধর্মী হওয়ায় এই কাজটি মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র নিজেই সম্পাদন করে, তাই কৃতকাজের মান ঋণাত্মক হয়। (গ) এখানে, পৃথিবীর ব্যাসার্ধ, R = 6400 text km = 6.4 × 10^6 text m ভূ-পৃষ্ঠে অভিকর্ষজ ত্বরণ, g = 9.81 text ms^-2 h উচ্চতায় অভিকর্ষজ ত্বরণ, g' = 3/5 g = 3/5 × 9.81 = 5.886 text ms^-2 আমরা জানি, ভূ-পৃষ্ঠ থেকে h উচ্চতায় অভিকর্ষজ ত্বরণ, beginaligned g' &= g <=ft( R/R+h right)^2 => g'/g &= <=ft( R/R+h right)^2 => sqrtg'/g &= R/R+h => R+h &= R sqrtg/g' => h &= R <=ft( sqrtg/g' - 1 right) endaligned মান বসিয়ে পাই, beginaligned h &= 6.4 × 10^6 <=ft( sqrt1/3/5 - 1 right) &= 6.4 × 10^6 <=ft( sqrt1.6667 - 1 right) &= 6.4 × 10^6 × (1.291 - 1) &= 1.8624 × 10^6 text m endaligned অতএব, নির্ণেয় উচ্চতা 1.8624 × 10^6 text m বা প্রায় 1862.4 text km। (ঘ) এখানে, পৃথিবীর আবর্তনকাল, T = 24 text h = 24 × 3600 text s = 86400 text s পৃথিবীর কৌণিক বেগ, omega = 2pi/T বিষুবীয় অঞ্চলে আবর্তনের কারণে কার্যকর অভিকর্ষজ ত্বরণ, beginaligned g' &= g - omega^2 R => 3/5g &= g - <=ft( 2pi/T' right)^2 R => <=ft( 2pi/T' right)^2 R &= g - 3/5g = 2/5g => 4pi^2/(T')^2 &= 2g/5R => (T')^2 &= 20pi^2 R/2g = 10pi^2 R/g endaligned মান বসিয়ে পাই, beginaligned (T')^2 &= 10 × (3.1416)^2 × 6.4 × 10^6/9.81 &= 6.476 × 10^7 => T' &= sqrt6.476 × 10^7 ≈ 8047.36 text s endaligned ঘণ্টায় রূপান্তর করলে, beginaligned T' &= 8047.36/3600 ≈ 2.235 text h endaligned এখন, beginaligned T'/T &= 2.235/24 ≈ 0.0931 endaligned অর্থাৎ, গ-এ নির্ণীত অভিকর্ষজ ত্বরণের মান ভূ-পৃষ্ঠে পেতে হলে পৃথিবীর আবর্তনকাল বর্তমানের প্রায় 0.093 গুণ বা প্রায় 2.235 ঘণ্টায় নামিয়ে আনতে হবে।

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

WrittenChattogram Board (2025)

পৃথিবীকে $6400 \text{ km}$ ব্যাসার্ধের একটি সুষম গোলক ও এর নিজ অক্ষের সাপেক্ষে আবর্তনকাল $24 \text{ h}$ বিবেচনা করো। পৃথিবী পৃষ্ঠে $g$-এর আদর্শ মান $9.81 \text{ ms}^{-2}$।

ক. সংরক্ষণশীল বল কী

খ. মহাকর্ষীয় বিভবের মান −6 J বলতে কী বুঝ

গ. ভূ-পৃষ্ঠ হতে কত উচ্চতায় g এর মান ভূ-পৃষ্ঠের মানের $\frac{3}{5}$ হবে নির্ণয় করো

ঘ. গ-এ নির্ণীত g এর মান ভূ-পৃষ্ঠে পেতে হলে, তাত্ত্বিকভাবে পৃথিবীর আবর্তন কালের কীরূপ পরিবর্তন আনতে হবে গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো

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

1 kg ভরের দুইটি বস্তুকে 1 মিটার দূরত্বে স্থাপন করলে এদের মধ্যবর্তী আকর্ষণ বল কত হবে?

10 kg ভরের একটি বস্তুকে 'বিষুবীয় অঞ্চল হতে মেরু অঞ্চলে স্থানান্তর m, করা হলো । পৃথিবীর বার্ষিক গতি এবং আহ্নিক গতি যথাক্...

2 m দৈর্ঘ্যের দুটি তারের ব্যাস যথাক্রমে 2 mm ও 3 mm। তার দুটির প্রত্যেকটিতে 7 × 10^3 N বল প্রয়োগ করা হলে এদের দৈর্ঘ্য য...

2 m দৈর্ঘ্যের দুটি তারের ব্যাস যথাক্রমে 2 mm ও 3 mm। তার দুটির প্রত্যেকটিতে 7 × 10^3 N বল প্রয়োগ করা হলে এদের দৈর্ঘ্য য...

24 ঘণ্টায় নিজ অক্ষে আবর্তনরত এ পৃথিবীতে একটি বস্তুর ওজন সর্বত্র সমান হওয়া সম্ভব নয় । পৃথিবীর ব্যাসার্ধ, 6.4 × 10^3 km...

300 m উচু হতে অভিকর্ষের টানে মুক্তভাবে পড়ন্ত বস্তুর ক্ষেত্রে ভূমি থেকে কত উচ্চতায় গতিশক্তি বিভবশক্তির অর্ধেক হবে?

3500 text kg ভরের কৃত্রিম উপগ্রহ পৃথিবীপৃষ্ঠ হতে 1800 text km উচ্চতায় 7.1 text kms^-1 বেগে ঘুরছে। পৃথিবীর ব্যাসার্ধ 6.4 ...

5 text kg ভরের একটি বস্তু ভূ-পৃষ্ঠ হতে মুক্তিবেগে নিক্ষেপ করায় সেটি মহাশূন্যের অন্য একটি গ্রহে পৌঁছায় যার ভর পৃথিবীর ভরে...

5times10^24kg ভর এবং 6.1times10^6m ব্যাসার্ধ বিশিষ্ট একটি গ্রহের পৃষ্ঠ হতে 2.0 kg ভরের একটি বস্তুকে মহাশূণ্যে পাঠাতে প্র...

6times10^6textkg ভরের একটি উপগ্রহ পৃথিবীর চারদিকে 6/6.7times10^3textm ব্যাসার্ধের বৃত্তাকার কক্ষপথে ঘুরছে। উপগ্রহটির কৌণ...

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