Facebook Pixel

100 text cm বাহু বিশিষ্ট কোনো ঘনকের ভর 30 text kg। এরূপ পাঁচটি ঘনককে একটির উপর আরেকটি রেখে একটি স্তম্ভ তৈরি করা হলো। অন্যদিকে অনুরূপ আরো পাঁচটি ব্লককে ভূমিতে পাশাপাশি সংযুক্ত করে স্তম্ভটিকে খাড়া করা হলো। ক. কর্মদক্ষতা কাকে বলে খ. কাজ-শক্তি উপপাদ্য বিবৃত ও ব্যাখ্যা করো গ. স্তম্ভের চূড়া হতে একটি বস্তুকে বিনা বাধায় পড়তে দিলে ভূমি হতে কত উচ্চতায় বিভবশক্তি গতিশক্তির অর্ধেক হবে ঘ. স্তম্ভ তৈরির কোন উপায়টি অধিক গ্রহণযোগ্য গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণের মাধ্যমে ব্যাখ্যা করো

বিষয়: পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র | অধ্যায়: অধ্যায়-০৫ঃ কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা

উৎস: Test Exam Question SBULAGC 2026

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: (ক) কোনো যন্ত্রের লভ্য কার্যকর শক্তি বা ক্ষমতা এবং ওই যন্ত্রে প্রদত্ত মোট শক্তি বা ক্ষমতার অনুপাতকে কর্মদক্ষতা বলে। (খ) কাজ-শক্তি উপপাদ্য অনুযায়ী, কোনো বস্তুর ওপর প্রযুক্ত বল দ্বারা কৃতকাজ বস্তুটির গতিশক্তির পরিবর্তনের সমান। ধরা যাক, m ভরের একটি বস্তুর ওপর F বল প্রয়োগ করায় এর বেগের পরিবর্তন u থেকে v হলো এবং বস্তুটি s দূরত্ব অতিক্রম করল। নিউটনের গতির দ্বিতীয় সূত্রানুসারে, F=ma। আমরা জানি, beginaligned W&=Fs &=mas &=m<=ft(v^2-u^2/2sright)s &=1/2mv^2-1/2mu^2 &=K_f-K_i endaligned এখানে K_f হলো শেষ গতিশক্তি এবং K_i হলো আদি গতিশক্তি। অর্থাৎ, কৃতকাজ গতিশক্তির পরিবর্তনের সমান। (গ) এখানে, প্রতিটি ঘনকের বাহুর দৈর্ঘ্য, a=100 text cm=1 text m স্তম্ভে ঘনকের সংখ্যা, n=5 স্তম্ভের মোট উচ্চতা, H=n × a=5 × 1=5 text m ধরি, ভূমি হতে x উচ্চতায় বিভবশক্তি গতিশক্তির অর্ধেক হবে। বিভবশক্তি, E_p=mgx চূড়া থেকে x উচ্চতায় নামলে অতিক্রান্ত দূরত্ব, h=H-x গতিশক্তি, E_k=mg(H-x) প্রশ্নমতে, beginaligned E_p&=1/2E_k mgx&=1/2mg(H-x) 2x&=H-x 3x&=H x&=5/3 ≈ 1.667 text m endaligned অতএব, ভূমি হতে 1.667 text m উচ্চতায় বিভবশক্তি গতিশক্তির অর্ধেক হবে। (ঘ) এখানে, প্রতিটি ঘনকের ভর, m=30 text kg প্রতিটি ঘনকের বাহুর দৈর্ঘ্য, a=1 text m প্রথম উপায় (একটির ওপর আরেকটি রেখে স্তম্ভ তৈরি): প্রথম ব্লকটি ভূমিতে থাকায় এর ভারকেন্দ্রের সরণ শূন্য। পরবর্তী ব্লকগুলোর ভারকেন্দ্রের সরণ যথাক্রমে a, 2a, 3a, 4a। মোট কৃতকাজ, beginaligned W_1&=mg(0+a+2a+3a+4a) &=mg(10a) &=30 × 9.8 × 10 × 1 &=2940 text J endaligned দ্বিতীয় উপায় (পাশাপাশি সংযুক্ত করে খাড়া করা): পাঁচটি ব্লক মিলে মোট ভর, M=5m=150 text kg এবং মোট দৈর্ঘ্য, L=5 text m। ভূমিতে শোয়ানো অবস্থায় ভারকেন্দ্রের উচ্চতা, h_i=a/2=0.5 text m। খাড়া অবস্থায় ভারকেন্দ্রের উচ্চতা, h_f=L/2=2.5 text m। ভারকেন্দ্রের সরণ, Delta h=2.5-0.5=2 text m। মোট কৃতকাজ, beginaligned W_2&=MgDelta h &=150 × 9.8 × 2 &=2940 text J endaligned বিশ্লেষণ: গাণিতিকভাবে উভয় উপায় সমান (2940 text J)। তবে প্রথম উপায়ে প্রতিবারে মাত্র 30 text kg ভর তুলতে হয়, যা মানুষের জন্য সহজ ও বাস্তবসম্মত। দ্বিতীয় উপায়ে একবারে 150 text kg ভরের কাঠামো খাড়া করা অত্যন্ত কষ্টসাধ্য। তাই প্রথম উপায়টি অধিক গ্রহণযোগ্য।

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

Writtenনির্বাচনী পরীক্ষা - Shaheed Birottom Lt. Anowar Girls’ College (2026)

$100 \text{ cm}$ বাহু বিশিষ্ট কোনো ঘনকের ভর $30 \text{ kg}$। এরূপ পাঁচটি ঘনককে একটির উপর আরেকটি রেখে একটি স্তম্ভ তৈরি করা হলো। অন্যদিকে অনুরূপ আরো পাঁচটি ব্লককে ভূমিতে পাশাপাশি সংযুক্ত করে স্তম্ভটিকে খাড়া করা হলো।

ক. কর্মদক্ষতা কাকে বলে

খ. কাজ-শক্তি উপপাদ্য বিবৃত ও ব্যাখ্যা করো

গ. স্তম্ভের চূড়া হতে একটি বস্তুকে বিনা বাধায় পড়তে দিলে ভূমি হতে কত উচ্চতায় বিভবশক্তি গতিশক্তির অর্ধেক হবে

ঘ. স্তম্ভ তৈরির কোন উপায়টি অধিক গ্রহণযোগ্য গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণের মাধ্যমে ব্যাখ্যা 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

0.5 m ব্যাসার্ধের একটি চাকার উপর 2 Nm টর্ক প্রয়োগ করলে 10 বার ঘূর্ণনে কৃতকাজ কত হবে?

1 km উচ্চতা থেকে একটি বস্তু ফেলে দেওয়া হলো। একই সময়ে অন্য একটি বস্তুকে ভূমি থেকে 200 m/s বেগে খাড়া উপরের দিকে নিক্ষেপ কর...

1.0 mathrmkg ভরের একটি বস্তুকে স্থির অবস্থা থেকে ১ মিটার উচ্চতায় ধীরগতিতে উঠাতে কতটুকু বল প্রয়োগ করতে হবে?

10 m দীর্ঘ ও 2 mm ব্যাসের একটি তারের এক প্রান্তে 100 kg ভর চাপানো হলে তা 0.5 mm প্রসারিত হয়। তারের মধ্যে সঞ্চিত বিভব শক্...

10 text kg ভরের একটি বস্তুকে একটি ইঞ্জিনের সাহায্যে চিত্রানুযায়ী একবার B থেকে C তে তোলা হলো। আর একবার D থেকে C তে তোলা হ...

100 Kg ভরের এক ব্যক্তি 20 Kg আম মাথায় নিয়ে 9.8 মিনিটে 100 m উচ্চ একটি পাহাড়ে আরোহণ করে। ঐ ব্যক্তির ক্ষমতা কত watt?

1000 text kg ভরের একটি গাড়ি অনুভূমিক রাস্তা বরাবর সমবেগে চলতে চলতে 100 text m দূরত্ব অতিক্রম করার পর অনুভূমিকের সাথে 30^...

10W ক্ষমতা বলতে বুঝায়-

120 text cm দৈর্ঘ্যের একটি সুতা দ্বারা 100 text gm ভরের একটি বস্তুকে ঝুলিয়ে চিত্রের ন্যায় একটি সরল দোলক তৈরি করে, ববটিকে...

1200 মিটার উলম্ব উচ্চতার মধ্য দিয়ে একটি খনির খাদ পর্যন্ত 400 kg ভরের একটি খাঁচা তুলতে একটি বৈদ্যুতিক মোটরের 2 মিনিট সময়ে...

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