Facebook Pixel

সমতল মাঠে রাখা 10 kg ভরের পাথরের সাথে তিনটি রশি অনুভূমিকভাবে বেঁধে তিন ব্যক্তি টানতে শুরু করল। ফলে পাথরটি নির্দিষ্ট দিকে নির্দিষ্ট ত্বরণে চলতে শুরু করল। চতুর্থ ব্যক্তি অতঃপর পাথরটির সাথে আরেকটি রশি বেঁধে একটি নির্দিষ্ট দিকে টানা শুরু করল। ফলে পাথরটি স্থির হয়ে গেলো। ক. বিপ্রতীপ ভেক্টর কাকে বলে? খ. |vecA+vecB| ও |vecA|-|vecB| ভেক্টর দুটির সমান হবার শর্ত কী? গ. প্রথম তিন ব্যক্তির প্রযুক্ত বলের কারণে পাথরটি কোন দিকে কত ত্বরণে চলছিল? ঘ. চতুর্থ ব্যক্তির প্রযুক্ত বলের মান ও দিক কেমন ছিল তা যথাযথ চিত্রসহকারে গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।

বিষয়: পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র | অধ্যায়: অধ্যায়-০২ঃ ভেক্টর

উৎস: অনুশীলনীর প্রশ্ন তফাজ্জল স্যার

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: (ক) দুটি সমান্তরাল ভেক্টরের একটির মান অপরটির বিপরীত রাশি (reciprocal) হলে, তাদেরকে পরস্পরের বিপ্রতীপ ভেক্টর বলে। (খ) ভেক্টরদ্বয়ের লব্ধির মান |vecA+vecB| এবং তাদের মানের বিয়োগফল |vecA|-|vecB| সমান হওয়ার শর্তটি নিচে বিশ্লেষণ করা হলো: ধরি, |vecA+vecB| = |vecA|-|vecB| উভয়পক্ষকে বর্গ করে পাই, beginaligned A^2 + B^2 + 2AB cos theta &= (A - B)^2 =>quad A^2 + B^2 + 2AB cos theta &= A^2 + B^2 - 2AB =>quad 2AB cos theta &= -2AB =>quad cos theta &= -1 =>quad theta &= cos^-1(-1) =>quad theta &= 180^circ endaligned অর্থাৎ, ভেক্টর দুটি পরস্পর বিপরীতমুখী হলে (তাদের মধ্যবর্তী কোণ 180^circ হলে) প্রদত্ত শর্তটি সত্য হবে। (গ) উদ্দীপক হতে পাই, পাথরের ভর, m = 10text kg প্রথম বলের মান, A = 100text N দ্বিতীয় বলের মান, B = 80text N তৃতীয় বলের মান, C = 40text N x-অক্ষের ধনাত্মক দিকের সাথে বলত্রয়ের কোণ যথাক্রমে: beginaligned alpha &= 30^circ beta &= 90^circ + 30^circ = 120^circ gamma &= 180^circ + 53^circ = 233^circ endaligned বলগুলোকে x ও y অক্ষ বরাবর উপাংশে বিভাজন করে পাই: beginaligned vecA &= 100 cos 30^circ hati + 100 sin 30^circ hatj &= 86.60 hati + 50.00 hatj vecB &= 80 cos 120^circ hati + 80 sin 120^circ hatj &= -40.00 hati + 69.28 hatj vecC &= 40 cos 233^circ hati + 40 sin 233^circ hatj &= -24.07 hati - 31.95 hatj endaligned লব্ধি বল, vecF = vecA + vecB + vecC beginaligned vecF &= (86.60 - 40.00 - 24.07)hati + (50.00 + 69.28 - 31.95)hatj &= 22.53hati + 87.33hatj endaligned লব্ধি বলের মান: beginaligned F &= sqrt(22.53)^2 + (87.33)^2 &= sqrt507.60 + 7626.53 &= sqrt8134.13 &= 90.19text N endaligned পাথরটির ত্বরণ: beginaligned a &= F/m &= 90.19/10 &= 9.02text ms^-2 endaligned লব্ধি বলের দিক (x-অক্ষের ধনাত্মক দিকের সাথে কোণ theta): beginaligned theta &= tan^-1(87.33/22.53) &= 75.55^circ endaligned অতএব, প্রথম তিন ব্যক্তির প্রযুক্ত বলের কারণে পাথরটি x-অক্ষের সাথে 75.55^circ কোণে 9.02text ms^-2 ত্বরণে চলছিল। (ঘ) (গ) হতে প্রাপ্ত লব্ধি বল, vecF = 22.53hati + 87.33hatj ধরি, চতুর্থ ব্যক্তির প্রযুক্ত বল vecD। চতুর্থ ব্যক্তির প্রযুক্ত বলের দরুন পাথরটি স্থির হয়ে যাওয়ায়, beginaligned vecF + vecD &= vec0 =>quad vecD &= -vecF =>quad vecD &= -22.53hati - 87.33hatj endaligned চতুর্থ বলের মান: beginaligned D &= sqrt(-22.53)^2 + (-87.33)^2 &= 90.19text N endaligned চতুর্থ বলের দিক (x-অক্ষের ধনাত্মক দিকের সাথে কোণ theta_D): যেহেতু vecD ভেক্টরের x ও y উভয় উপাংশই ঋণাত্মক, তাই এটি তৃতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত। beginaligned theta_D &= 180^circ + tan^-1(-87.33/-22.53) &= 180^circ + 75.55^circ &= 255.55^circ endaligned অতএব, চতুর্থ ব্যক্তির প্রযুক্ত বলের মান 90.19text N এবং এর দিক x-অক্ষের ধনাত্মক দিকের সাথে 255.55^circ কোণে (অর্থাৎ লব্ধি বলের ঠিক বিপরীত দিকে) ক্রিয়াশীল ছিল।

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

Writtenঅনুশীলনীর প্রশ্ন - তফাজ্জল স্যার

সমতল মাঠে রাখা 10 kg ভরের পাথরের সাথে তিনটি রশি অনুভূমিকভাবে বেঁধে তিন ব্যক্তি টানতে শুরু করল। ফলে পাথরটি নির্দিষ্ট দিকে নির্দিষ্ট ত্বরণে চলতে শুরু করল। চতুর্থ ব্যক্তি অতঃপর পাথরটির সাথে আরেকটি রশি বেঁধে একটি নির্দিষ্ট দিকে টানা শুরু করল। ফলে পাথরটি স্থির হয়ে গেলো।

ক. বিপ্রতীপ ভেক্টর কাকে বলে?

খ. $|\vec{A}+\vec{B}|$ ও $|\vec{A}|-|\vec{B}|$ ভেক্টর দুটির সমান হবার শর্ত কী?

গ. প্রথম তিন ব্যক্তির প্রযুক্ত বলের কারণে পাথরটি কোন দিকে কত ত্বরণে চলছিল?

ঘ. চতুর্থ ব্যক্তির প্রযুক্ত বলের মান ও দিক কেমন ছিল তা যথাযথ চিত্রসহকারে 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

hspace1.6 cmbeginarrayl overrightarrowmathrmA=4 hatmathrmi+hat2 mathrmj-hatmathrmk overrightarrowmathrmB=hatmathrmi-2 h...

m ভরের কোনো একটি বস্তুকে উল্লম্ব তলে দুটি রশির সাহায্যে সমান বল প্রয়োগে স্থির রাখা হলো। রশি দুটির মধ্যবর্তী কোণ 86° এবং...

rmoverrightarrowA=2 hati+4 hatj+2 hatk, overrightarrowB=3 hati+3 hatj+4 hatk এবং rmoverrightarrowC=hati+2 hatj+hatk ক. শ...

text i. varphi=2 z-x^3 yএবং veca=2 x^3 hati-3 y haty+x^2 hatk text ii. vecF=(mathrmx+2 mathrmy+mathrmaz) hati(mathrm...

vecA, vecB ও vecC তিনটি ভেক্টর রাশি এমনভাবে সম্পর্কযুক্ত যে, vecB =vecA+vecC ; vecA এর মান 22 একক এর যা x- অক্ষের ধনাত্ম...

vecA ও vecB দুটি ভেক্টরের স্কেলার গুণফল 25 একক এবং ভেক্টর গুণফলের মান 25 sqrt3 একক। ক. সমতলীয় ভেক্টর কী? খ. ভেক্টর গুণন...

vecA ভেক্টরের উপাংশ – 25 m এবং y উপাংশ 40m; ভেক্টরটি x অক্ষের ধনাত্মক দিকের সাথে θ কোণ উৎপন্ন করে। ক. আয়ত একক ভেক্টর কা...

vecA=2 hati-hatj+2 hatk ও vecB=2 hati+3 hatj+hatk দুটি ভেক্টর রাশি এবং vecF=x^2 y hati+y^2 z hatj+z^2 x hatkএকটি অন্তরীণ...

vecA=2 hati+2 hatj-2 hatk, vecB=hati+2 hatj+4 hatkএবং vecC=2 hati+2 hatj-hatk ক. একক ভেক্টর কাকে বলে? খ. কার্লের ভৌত তাৎ...

vecA=2 hati+2 hatj-hatk, vecB=6 hati-3 hatj+2 hatk ক. লব্ধ একক কী? খ. দুটি অসমান সমজাতীয়, ভেক্টরের লব্ধি শূন্য হতে পারে...

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