Facebook Pixel

মহাকাশ গবেষক তৃষা এবং মিম ভূপৃষ্ঠ হতে যথাক্রমে উপরে এবং গভীরে অবস্থান করছে। উভয়ের স্থানে অভিকর্ষীয় ত্বরণ 9.01 ~ms^-2। মিম তৃষাকে একটি ই-মেইল বার্তায় লিখলো, “পৃথিবীর ভর অপরিবর্তনীয় তথাপিও আমি বলবো” আমার অবস্থানে পৃথিবীর ভর তোমার দেখা পৃথিবীর ভরের চেয়ে কম। “তৃষা সহমত ব্যক্ত করল।" ক. মহাকর্ষীয় ধ্রুবক কী? খ. মহাকর্ষীয় বিভব ধনাত্মক হয় না কেন? ব্যাখ্যা কর। গ. তৃষা ও মিমের দূরত্ব নির্ণয় কর। ঘ. তৃষার সাথে তুমি সহমত পোষণ কর কি না— গাণিতিক ব্যাখ্যা দাও।

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

উৎস: Test Exam Question CC 2020

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: (ক) মহাকর্ষীয় ধ্রুবক হলো একক ভরের দুটি বস্তুকে একক দূরত্বে স্থাপন করলে তাদের মধ্যে যে পরিমাণ মহাকর্ষ বল কাজ করে। (খ) মহাকর্ষীয় বিভব হলো অসীম দূরত্ব থেকে একক ভরের কোনো বস্তুকে মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের কোনো বিন্দুতে আনতে সম্পন্ন কাজের পরিমাণ। মহাকর্ষ বল সর্বদা আকর্ষণধর্মী, তাই কোনো বস্তুকে মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের কোনো বিন্দুতে আনতে বাহ্যিক বলের বিপরীতে কাজ করতে হয় না, বরং মহাকর্ষ বল নিজেই কাজ সম্পন্ন করে। এই কারণে মহাকর্ষীয় বিভবের মান সর্বদা ঋণাত্মক হয়। (গ) দেওয়া আছে, ভূপৃষ্ঠে অভিকর্ষজ ত্বরণ, g_e = 9.81 text ms^-2 উচ্চতা বা গভীরতায় অভিকর্ষজ ত্বরণ, g_h = 9.01 text ms^-2 পৃথিবীর ব্যাসার্ধ, R = 6.4 × 10^6 text m = 6400 text km তৃষার ক্ষেত্রে, ভূপৃষ্ঠ থেকে h উচ্চতায় অভিকর্ষজ ত্বরণ: beginaligned g_h &= <=ft( R/R+h right)^2 g_e => R+h &= sqrtg_e/g_h R => h &= <=ft( sqrt9.81/9.01 - 1 right) × 6400 text km => h &≈ 278.1 text km endaligned মিমের ক্ষেত্রে, ভূপৃষ্ঠ থেকে h' গভীরতায় অভিকর্ষজ ত্বরণ: beginaligned g_h &= <=ft( 1 - h'/R right) g_e => h'/R &= 1 - g_h/g_e => h' &= <=ft( 1 - 9.01/9.81 right) × 6400 text km => h' &≈ 521.9 text km endaligned তৃষা ও মিমের মধ্যবর্তী দূরত্ব: beginaligned d &= h + h' &= 278.1 text km + 521.9 text km &= 800 text km endaligned (ঘ) তৃষার সাথে আমি সহমত পোষণ করি। গাণিতিক ব্যাখ্যা নিচে দেওয়া হলো: ধরি, তৃষার অবস্থানে পৃথিবীর কার্যকর ভর M এবং মিমের অবস্থানে পৃথিবীর কার্যকর ভর M'. তৃষার ক্ষেত্রে (ভূপৃষ্ঠের বাইরে): beginaligned g_h &= GM/(R+h)^2 => M &= g_h (R+h)^2/G endaligned মিমের ক্ষেত্রে (ভূপৃষ্ঠের ভেতরে): beginaligned g_h &= GM'/(R)^3 (R-h') => M' &= g_h R^3/G(R-h') endaligned যেহেতু মিম পৃথিবীর অভ্যন্তরে আছে, তাই তার জন্য কার্যকর ভর কেবল সেই গোলকের ভর যা তার অবস্থানের ব্যাসার্ধের ভেতরে অবস্থিত। গাণিতিক বিশ্লেষণে দেখা যায়, মিমের অবস্থানের গভীরতা বৃদ্ধির সাথে সাথে কার্যকর ভর M' হ্রাস পায়। যেহেতু মিম ভূপৃষ্ঠের গভীরে অবস্থান করছে, তাই তার সাপেক্ষে পৃথিবীর কার্যকর ভর তৃষার সাপেক্ষে পৃথিবীর ভরের চেয়ে কম। সুতরাং তৃষার সাথে মিমের সহমত পোষণ করা যৌক্তিক।

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

Writtenনির্বাচনী পরীক্ষা - Chattogram College (2020)

মহাকাশ গবেষক তৃষা এবং মিম ভূপৃষ্ঠ হতে যথাক্রমে উপরে এবং গভীরে অবস্থান করছে। উভয়ের স্থানে অভিকর্ষীয় ত্বরণ $9.01 \mathrm{~ms}^{-2}$।

মিম তৃষাকে একটি ই-মেইল বার্তায় লিখলো, “পৃথিবীর ভর অপরিবর্তনীয় তথাপিও আমি বলবো” আমার অবস্থানে পৃথিবীর ভর তোমার দেখা পৃথিবীর ভরের চেয়ে কম। “তৃষা সহমত ব্যক্ত করল।"

ক. মহাকর্ষীয় ধ্রুবক কী?

খ. মহাকর্ষীয় বিভব ধনাত্মক হয় না কেন? ব্যাখ্যা কর।

গ. তৃষা ও মিমের দূরত্ব নির্ণয় কর।

ঘ. তৃষার সাথে তুমি সহমত পোষণ কর কি না— গাণিতিক ব্যাখ্যা 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

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 ...

2 m বাহুবিশিষ্ট ABCD বর্গক্ষেত্রের কেন্দ্র O এবং উক্ত বিন্দুতে 1 kg ভরের বস্তু রাখা আছে। A, B, C ও D বিন্দুতে যথাক্রমে 4...

2000 mathrm~kg ভরের একটি বস্তুকে কৃত্রিম উপগ্রহে পরিণত করার জন্য একে ভূ-পৃষ্ঠ থেকে 4 times 10^4 mathrm~km উচ্চতায় নিয়ে...

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

5.0 কেজি ভরের একটি বস্তু ভূ-পৃষ্ঠ হতে মুক্তিবেগে নিক্ষেপ করায় এটি এমন একটি গ্রহে গেলো যার ভার পৃথিবীর ভরের দ্বিগুণ এবং ...

6.4times 10^6 m ব্যাসার্ধের একটি গ্রহ নিজ অক্ষে 24 ঘণ্টায় একবার ঘুরে। একজন বিজ্ঞানী গ্রহটির সাথে অভিকর্ষীয় ত্বরণ g-এর...

উদ্দীপকে পৃথিবীর কেন্দ্র হতে দূরত্ব সাপেক্ষে অভিকর্ষজ ত্বরণের লেখচিত্র দেখান হয়েছে। পৃথিবীর ভর, rmM=6.0 times 10^24 mat...

উদ্দীপকে বস্তুটির ভর ও ব্যাসার্ধ যথাক্রমে (M=6times 10^24 এবং R=6.4times 10^6 m). ক. ভেক্টর বিভাজন কী? খ. সমদ্রুতিতে চলম...

উপরের চিত্রে A ও B বিন্দুতে দুটি 0.26 kg ভরের সুষম গোলক পরস্পর হতে 16 cm ব্যবধানে স্থির অবস্থায় আছে। A ও B হতে 10 cm দূ...

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