Facebook Pixel

সূর্য ও পৃথিবীর ভর যথাক্রমে 2 × 10^30 kg ও 6 × 10^24 kg | পৃথিবী হতে সূর্যের দূরত্ব 1.5 × 10^11 m। ক. মুক্তিবেগ কাকে বলে ? খ. পরিবেশের তাপমাত্রার হ্রাস বৃদ্ধির সাথে দোলক ঘড়ি দ্রুত কিংবা ধীরে চলে— ব্যাখ্যা করো । গ. সূর্য ও পৃথিবীর সংযোগরেখার মধ্যবিন্দুতে মহাকর্ষীয় বিভবের মান বের করো। ঘ. পৃথিবী এবং সূর্যের সংযোগকারী সরলরেখার উপর একাধিক বিন্দুতে প্রাবল্যের মান শূন্য হওয়া সম্ভব কিনা গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো

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

উৎস: Board Exam Question ChB 2023

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: (ক) কোনো বস্তুকে যে সর্বনিম্ন বেগে খাড়া উপরের দিকে নিক্ষেপ করলে তা পৃথিবীর মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র অতিক্রম করে অসীমে চলে যায় এবং আর কখনোই পৃথিবীতে ফিরে আসে না, তাকে ওই গ্রহের মুক্তিবেগ বলে। (খ) সরল দোলকের দোলনকাল T = 2pi sqrtL/g। এখানে L হলো দোলকের কার্যকরী দৈর্ঘ্য। তাপমাত্রা বাড়লে দোলকের দণ্ড প্রসারিত হয়, ফলে কার্যকরী দৈর্ঘ্য L বৃদ্ধি পায়। এতে দোলনকাল T বেড়ে যায়, যার ফলে দোলক ঘড়ি ধীরে চলে। আবার তাপমাত্রা কমলে দণ্ড সংকুচিত হয়, ফলে কার্যকরী দৈর্ঘ্য L হ্রাস পায়। এতে দোলনকাল T কমে যায়, যার ফলে দোলক ঘড়ি দ্রুত চলে। (গ) এখানে, সূর্যের ভর, M_s = 2 × 10^30 text kg পৃথিবীর ভর, M_e = 6 × 10^24 text kg সূর্য ও পৃথিবীর মধ্যবর্তী দূরত্ব, r = 1.5 × 10^11 text m মহাকর্ষীয় ধ্রুবক, G = 6.673 × 10^-11 text Nm^2textkg^-2 সংযোগরেখার মধ্যবিন্দুতে সূর্য ও পৃথিবী থেকে দূরত্ব, beginaligned r' &= r/2 = 1.5 × 10^11/2 = 7.5 × 10^10 text m endaligned মহাকর্ষীয় বিভবের সূত্র V = -GM/r ব্যবহার করে পাই, সূর্যের জন্য বিভব, beginaligned V_s &= -GM_s/r' &= -6.673 × 10^-11 × 2 × 10^30/7.5 × 10^10 &= -1.779466 × 10^9 text Jkg^-1 endaligned পৃথিবীর জন্য বিভব, beginaligned V_e &= -GM_e/r' &= -6.673 × 10^-11 × 6 × 10^24/7.5 × 10^10 &= -5.3384 × 10^3 text Jkg^-1 endaligned মধ্যবিন্দুতে মোট বিভব, beginaligned V &= V_s + V_e &= -1.779466 × 10^9 + (-5338.4) &≈ -1.779471 × 10^9 text Jkg^-1 endaligned (ঘ) ধরি, সূর্য থেকে x দূরত্বে প্রাবল্য শূন্য হয়। সূর্য ও পৃথিবীর সংযোগকারী রেখায় প্রাবল্য শূন্য হওয়ার শর্ত হলো, beginaligned GM_s/x^2 &= GM_e/(r-x)^2 => M_s/x^2 &= M_e/(r-x)^2 => <=ft( r-x/x right)^2 &= M_e/M_s => r-x/x &= sqrtM_e/M_s endaligned মান বসিয়ে পাই, beginaligned 1.5 × 10^11 - x/x &= sqrt6 × 10^24/2 × 10^30 => 1.5 × 10^11/x - 1 &= sqrt3 × 10^-6 => 1.5 × 10^11/x &= 1 + 0.001732 => x &= 1.5 × 10^11/1.001732 => x &≈ 1.4974 × 10^11 text m endaligned যেহেতু x এর একটিমাত্র বাস্তব মান পাওয়া যাচ্ছে, তাই সূর্য ও পৃথিবীর সংযোগকারী সরলরেখার উপর কেবল একটি বিন্দুতেই প্রাবল্যের মান শূন্য হওয়া সম্ভব। একাধিক বিন্দুতে এটি সম্ভব নয়।

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

WrittenChattogram Board (2023)

সূর্য ও পৃথিবীর ভর যথাক্রমে 2 × $10^30$ kg ও 6 × $10^24$ kg | পৃথিবী হতে সূর্যের দূরত্ব 1.5 × $10^11$ m।

ক. মুক্তিবেগ কাকে বলে ?

খ. পরিবেশের তাপমাত্রার হ্রাস বৃদ্ধির সাথে দোলক ঘড়ি দ্রুত কিংবা ধীরে চলে— ব্যাখ্যা করো ।

গ. সূর্য ও পৃথিবীর সংযোগরেখার মধ্যবিন্দুতে মহাকর্ষীয় বিভবের মান বের করো।

ঘ. পৃথিবী এবং সূর্যের সংযোগকারী সরলরেখার উপর একাধিক বিন্দুতে প্রাবল্যের মান শূন্য হওয়া সম্ভব কিনা 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।