Facebook Pixel

মহাকশ বিজ্ঞানী ড. ফারহান সাদিক 5000 kg ভরের একটি মহাশূন্যযান এবং আনুষঙ্গিক রকেট নির্মাণ করলেন যা পৃথিবীর মহাকর্ষীয় আকর্ষণ বলকে অতিক্রম করে চলে যেতে পারে। ঐ রকেট ব্যবহার করে তিনি মহাশূন্যযানটিকে সাফল্যের সাথে মহাশূন্যে পাঠালেন। দ্বিতীয়বার তিনি 10,000 kg ভরের মহাশূন্যযান নির্মাণ করে পূর্বের একই রকেট ব্যবহার করলেন। কিন্তু এবার নভোযানটির উৎপক্ষেপণে তিনি ব্যর্থ হলেন। ড. ফারহানের জানা ছিল পৃথিবীর ভর, M_ E=5.98 × 10^24 ~kg পৃথিবীর ব্যাসার্ধ, R_E=6.38 × 10^6 ~m এবং মুক্তিবেগ বস্তুর ওপর নির্ভর করে না। ঘ. প্রথমক্ষেত্রে ড. ফারহান সফল হলেও দ্বিতীয়ক্ষেত্রে কেন ব্যর্থ হয়েছিলেন সে সম্পর্কে তোমার যুক্তিসঙ্গত মতামত দাও ।

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

উৎস: অনুশীলনীর প্রশ্ন তফাজ্জল স্যার

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: মহাশূন্যযানটিকে পৃথিবীর মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র থেকে মুক্ত করতে হলে একে মুক্তিবেগ প্রদান করতে হয়। মুক্তিবেগ বস্তুর ভরের ওপর নির্ভর করে না, বরং এটি পৃথিবীর ভর ও ব্যাসার্ধের ওপর নির্ভর করে। পৃথিবীর মুক্তিবেগের মান, beginaligned v_e &= sqrt2GM_E/R_E endaligned এখানে, beginaligned G &= 6.673 × 10^-11 text N m^2 textkg^-2 M_E &= 5.98 × 10^24 text kg R_E &= 6.38 × 10^6 text m endaligned মানগুলো বসিয়ে পাই, beginaligned v_e &= sqrt2 × 6.673 × 10^-11 × 5.98 × 10^24/6.38 × 10^6 &= sqrt1.251 × 10^8 &≈ 11185 text m/s ≈ 11.2 text km/s endaligned প্রথম মহাশূন্যযানের ভর, m_1 = 5000 text kg এবং দ্বিতীয়টির ভর, m_2 = 10000 text kg। মহাশূন্যযানটিকে মুক্তিবেগ প্রদান করতে প্রয়োজনীয় গতিশক্তি, beginaligned E_k &= 1/2mv_e^2 endaligned প্রথম মহাশূন্যযানের জন্য প্রয়োজনীয় গতিশক্তি, beginaligned E_k1 &= 1/2 × 5000 × (11185)^2 &= 3.128 × 10^11 text J endaligned দ্বিতীয় মহাশূন্যযানের জন্য প্রয়োজনীয় গতিশক্তি, beginaligned E_k2 &= 1/2 × 10000 × (11185)^2 &= 6.256 × 10^11 text J endaligned এখানে দেখা যাচ্ছে যে, E_k2 > E_k1। অর্থাৎ, দ্বিতীয় মহাশূন্যযানটির ভর বেশি হওয়ায় একে মুক্তিবেগ প্রদান করতে প্রথমটির তুলনায় দ্বিগুণ গতিশক্তির প্রয়োজন। যেহেতু রকেটটি নির্দিষ্ট ক্ষমতার, তাই এটি দ্বিতীয় মহাশূন্যযানটিকে প্রয়োজনীয় গতিশক্তি প্রদানে ব্যর্থ হয়েছে। ফলে দ্বিতীয়বার উৎক্ষেপণটি ব্যর্থ হয়েছে।

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

Writtenঅনুশীলনীর প্রশ্ন - তফাজ্জল স্যার

মহাকশ বিজ্ঞানী ড. ফারহান সাদিক 5000 kg ভরের একটি মহাশূন্যযান এবং আনুষঙ্গিক রকেট নির্মাণ করলেন যা পৃথিবীর মহাকর্ষীয় আকর্ষণ বলকে অতিক্রম করে চলে যেতে পারে। ঐ রকেট ব্যবহার করে তিনি মহাশূন্যযানটিকে সাফল্যের সাথে মহাশূন্যে পাঠালেন। দ্বিতীয়বার তিনি 10,000 kg ভরের মহাশূন্যযান নির্মাণ করে পূর্বের একই রকেট ব্যবহার করলেন। কিন্তু এবার নভোযানটির উৎপক্ষেপণে তিনি ব্যর্থ হলেন। ড. ফারহানের জানা ছিল পৃথিবীর ভর, $\mathrm{M}_{\mathrm {E}}=5.98 \times 10^{24} \mathrm{~kg}$ পৃথিবীর ব্যাসার্ধ, $\mathrm{R}_{\mathrm{E}}=6.38 \times 10^{6} \mathrm{~m}$ এবং মুক্তিবেগ বস্তুর ওপর নির্ভর করে না।

ঘ. প্রথমক্ষেত্রে ড. ফারহান সফল হলেও দ্বিতীয়ক্ষেত্রে কেন ব্যর্থ হয়েছিলেন সে সম্পর্কে তোমার যুক্তিসঙ্গত মতামত দাও ।

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 কোন প্রাসের ভূপৃষ্ঠে মুক্তিবেগ প্রায় 11 km/s হলে 2 kg ভরের জন্য ঐ একই স্থানে মুক্তিবেগ হবে।

120 kg ভরের একটি কৃত্রিম উপগ্রহকে ভূ-পৃষ্ঠ হতে একটি নির্দিষ্ট উচ্চতায় তুলে তার মধ্যে 3.6 times 10^9 mathrm~J গতিশক্তি স...

120 mathrm~kg ভরের একটি কৃত্রিম উপগ্রহকে ভূ-পৃষ্ঠ হতে একটি নির্দিষ্ট উচ্চতায় তুলে তার মধ্যে 3.6 times 10^9 text joule ...

200 kg ভরের একটি উপগ্রহ পৃথিবী পৃষ্ঠ থেকে 400 km ওপরে থেকে পৃথিবীকে প্রদক্ষিণ করছে। উপগ্রহটিকে কত শক্তি প্ৰয়োগ করলে এটি...

5 times 10^24 mathrm~kg ভর এবং 6.1 times 10^6 mathrm~m ব্যাসার্ধ বিশিষ্ট একটি গ্রহের পৃষ্ঠ হতে 2.0kg ভরের একটি বস্তুকে ম...

5 times 10^24 mathrm~kg ভর এবং 6.1 times 10^6 mathrm~m ব্যাসার্ধবিশিষ্ট একটি গ্রহের হতে পৃষ্ঠ 2.0 kg ভরের একটি বস্তুকে ম...

5 mathrmkg ভরের একটি বস্তু ভূপৃষ্ঠ হতে মুক্তিবেগে নিক্ষেপ করায় সেটি মহাশূন্যের অন্য একটি গ্রহে পৌঁছায় যার ভর পৃথিবীর ভ...

m ভরের একটি কৃত্রিম উপগ্রহ r ব্যাসার্ধের বৃত্তপথে পৃথিবীকে প্রদক্ষিণ করছে। তার গতিবেগ কত বৃদ্ধি করলে সেটি পৃথিবীর আকর্ষণ...

অভিকর্ষীয় ত্বরণ ধ্রুবক হলে, কোনো বস্তুর মুক্তিবেগের সাথে ঐ গ্রহের ব্যাসার্ধের সম্পর্ক হচ্ছে–

উদ্দীপকে বস্তুটির ভর ও ব্যাসার্ধ যথাক্রমে (M=6times 10^24 এবং R=6.4times 10^6 m). ঘ. কৃত্রিম উপগ্রহটির মহাশূন্যে মিলিয়ে...

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