Facebook Pixel

বৈদ্যুতিক মোটরের সাহায্যে r ব্যাসার্ধের একটি বৃত্তাকার চাকতিকে তার কেন্দ্র দিয়ে অভিলম্বভাবে গমনকারী অক্ষের সাপেক্ষে ω সমকৌণিক বেগে ঘুরানো হচ্ছিল। সুইচ বন্ধ করায় এটি alpha সমকৌণিক মন্দনে চলে স্থির হয়ে গেল। ক. টর্কের মাত্রা নির্ণয় কর। খ. প্রমাণ কর যে, একক সমকৌণিক বেগে আবর্তনরত কোনো দৃঢ় বস্তুর জড়তার ভ্রামক, সংখ্যাগতভাবে এর গতিশক্তির দ্বিগুণ। গ. চাকতিটি থেমে যাওয়ার আগে এর প্রান্তের কোনো কণা রৈখিক দূরত্ব অতিক্রম করে নির্ণয় কর। ঘ. চাকতি থামার সময় তার (i) প্রান্তের কোনো বিন্দুতে এবং (ii) প্রান্ত ও কেন্দ্রের ঠিক মধ্যবিন্দুতে কত টর্ক প্রযুক্ত হয়েছিল। গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে বের কর।

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

উৎস: অনুশীলনীর প্রশ্ন তপন স্যার

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: (ক) টর্কের মাত্রা হলো, [tau] = ML^2 T^-2 (খ) ঘূর্ণনরত কোনো দৃঢ় বস্তুর ঘূর্ণন গতিশক্তি, E_k = 1/2 I omega^2 এখানে, I হলো বস্তুর জড়তার ভ্রামক এবং omega হলো কৌণিক বেগ। শর্তমতে, কৌণিক বেগ omega = 1 হলে, beginaligned E_k &= 1/2 I (1)^2 => E_k &= I/2 => I &= 2 E_k endaligned অর্থাৎ, একক কৌণিক বেগে আবর্তনরত কোনো দৃঢ় বস্তুর জড়তার ভ্রামক, সংখ্যাগতভাবে এর গতিশক্তির দ্বিগুণ। প্রমাণিত। (গ) দেওয়া আছে, চাকতির ব্যাসার্ধ = r আদি কৌণিক বেগ = omega শেষ কৌণিক বেগ = 0 কৌণিক মন্দন = alpha আমরা জানি, কৌণিক গতির সমীকরণ থেকে, beginaligned omega_f^2 &= omega_i^2 - 2 alpha theta => 0^2 &= omega^2 - 2 alpha theta => theta &= omega^2/2 alpha endaligned চাকতির প্রান্তের কোনো কণার অতিক্রান্ত রৈখিক দূরত্ব s = r theta হলে, beginaligned s &= r <=ft( omega^2/2 alpha right) &= omega^2 r/2 alpha endaligned সুতরাং, চাকতিটি থেমে যাওয়ার আগে প্রান্তের কোনো কণা omega^2 r/2 alpha রৈখিক দূরত্ব অতিক্রম করবে। (ঘ) ধরি, চাকতির প্রতিটি বিন্দুকণার ভর m। (i) প্রান্তের কোনো বিন্দুর জন্য ঘূর্ণন অক্ষ হতে দূরত্ব r। সুতরাং, জড়তার ভ্রামক I_1 = mr^2। প্রান্তের বিন্দুতে প্রযুক্ত টর্ক, tau_1 = I_1 alpha = mr^2 alpha (ii) প্রান্ত ও কেন্দ্রের মধ্যবিন্দুর জন্য ঘূর্ণন অক্ষ হতে দূরত্ব r' = r/2। সুতরাং, জড়তার ভ্রামক I_2 = m <=ft( r/2 right)^2 = 1/4 mr^2। মধ্যবিন্দুতে প্রযুক্ত টর্ক, tau_2 = I_2 alpha = 1/4 mr^2 alpha গাণিতিক বিশ্লেষণ থেকে দেখা যায়, tau_1 = 4 tau_2 অর্থাৎ, প্রান্তের বিন্দুতে প্রযুক্ত টর্ক, মধ্যবিন্দুতে প্রযুক্ত টর্কের ৪ গুণ।

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

Writtenঅনুশীলনীর প্রশ্ন - তপন স্যার

বৈদ্যুতিক মোটরের সাহায্যে r ব্যাসার্ধের একটি বৃত্তাকার চাকতিকে তার কেন্দ্র দিয়ে অভিলম্বভাবে গমনকারী অক্ষের সাপেক্ষে ω সমকৌণিক বেগে ঘুরানো হচ্ছিল। সুইচ বন্ধ করায় এটি $\alpha$ সমকৌণিক মন্দনে চলে স্থির হয়ে গেল।

ক. টর্কের মাত্রা নির্ণয় কর।

খ. প্রমাণ কর যে, একক সমকৌণিক বেগে আবর্তনরত কোনো দৃঢ় বস্তুর জড়তার ভ্রামক, সংখ্যাগতভাবে এর গতিশক্তির দ্বিগুণ।

গ. চাকতিটি থেমে যাওয়ার আগে এর প্রান্তের কোনো কণা রৈখিক দূরত্ব অতিক্রম করে নির্ণয় কর।

ঘ. চাকতি থামার সময় তার (i) প্রান্তের কোনো বিন্দুতে এবং (ii) প্রান্ত ও কেন্দ্রের ঠিক মধ্যবিন্দুতে কত টর্ক প্রযুক্ত হয়েছিল। গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে 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...

আমরা জানি যে, কোনো বস্তুর উপর বল প্রয়োগে ত্বরণ সৃষ্টি হয়, কিন্তু আমাদের দৈনন্দিন অভিজ্ঞতা বলে যে, কৌণিক ত্বরণের সাথে স...

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

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।