Facebook Pixel

1000 text kg ভরের একটি গাড়ি অনুভূমিক রাস্তা বরাবর সমবেগে চলতে চলতে 100 text m দূরত্ব অতিক্রম করার পর অনুভূমিকের সাথে 30^circ কোণে ঢালু 20 text m দৈর্ঘ্যের ঘর্ষণহীন রাস্তা বরাবর একটি পাহাড়ের চূড়ায় উঠতে শুরু করার মুহূর্তে গাড়ির ইঞ্জিন বন্ধ হয়ে যায়। গাড়িটি ঐ মুহূর্তে যে গতিশক্তিতে আছে সেই শক্তি দ্বারা পাহাড়ের চূড়ায় উঠতে পারবে ভেবে গাড়ির চালক কোনো ব্রেক প্রয়োগ করেনি। অনুভূমিক রাস্তার সর্বত্র গতীয় ঘর্ষণ বল 100 text N এবং গাড়ির ইঞ্জিনের কার্যকর ক্ষমতা 1 text kW। ক. বিভব শক্তি কাকে বলে খ. দেখাও যে, অভিকর্ষ একটি সংরক্ষণশীল বল গ. অনুভূমিক রাস্তা বরাবর উল্লেখিত দূরত্ব অতিক্রম করতে ব্যয়িত শক্তির পরিমাণ নির্ণয় কর ঘ. গাড়িটি পাহাড়ের চূড়ায় উঠতে পারবে কী গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো

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

উৎস: Test Exam Question NDC 2026, Test Exam Question নটরডেম কলেজ 2026

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: (ক) স্বাভাবিক অবস্থান বা অবস্থা পরিবর্তন করে কোনো বস্তুকে অন্য কোনো অবস্থান বা অবস্থায় আনলে বস্তু কাজ করার যে সামর্থ্য অর্জন করে, তাকে বিভব শক্তি বা স্থিতিশক্তি বলে। (খ) যে বল দ্বারা কোনো বস্তুকে একটি বদ্ধ পথে ঘুরিয়ে এনে আবার প্রাথমিক অবস্থানে আনলে মোট কৃতকাজ শূন্য হয়, তাকে সংরক্ষণশীল বল বলে। ধরি, m ভরের একটি বস্তুকে ভূমি থেকে h উচ্চতায় ওঠানো হলো। এতে অভিকর্ষ বলের বিরুদ্ধে কৃতকাজ, beginaligned W_1&=-mgh endaligned এবার বস্তুটিকে পুনরায় ভূমিতে নামানো হলে অভিকর্ষ বল দ্বারা কৃতকাজ, beginaligned W_2&=mgh endaligned একটি পূর্ণ চক্রে মোট কৃতকাজ, beginaligned W&=W_1+W_2 &=-mgh+mgh &=0 endaligned যেহেতু বদ্ধ পথে ঘুরিয়ে আনলে অভিকর্ষ বল দ্বারা মোট কৃতকাজ শূন্য হয়, তাই অভিকর্ষ একটি সংরক্ষণশীল বল। (গ) এখানে, গাড়ির ভর, m=1000 text kg অনুভূমিক রাস্তার দূরত্ব, s=100 text m গতীয় ঘর্ষণ বল, f_k=100 text N যেহেতু গাড়িটি অনুভূমিক রাস্তায় সমবেগে চলছে, তাই এর ওপর ক্রিয়াশীল লব্ধি বল শূন্য। অর্থাৎ, গাড়ির ইঞ্জিন কর্তৃক প্রযুক্ত বল F এবং রাস্তার ঘর্ষণ বল f_k সমান ও বিপরীতমুখী। beginaligned F&=f_k=100 text N endaligned উল্লিখিত দূরত্ব অতিক্রম করতে ব্যয়িত শক্তি বা কৃতকাজ, beginaligned W&=F × s &=100 × 100 &=10000 text J endaligned অতএব, অনুভূমিক রাস্তা বরাবর উল্লেখিত দূরত্ব অতিক্রম করতে ব্যয়িত শক্তির পরিমাণ 10000 text J। (ঘ) এখানে, গাড়ির ভর, m=1000 text kg পাহাড়ের আনত কোণ, theta=30^circ ঢালু রাস্তার দৈর্ঘ্য, s'=20 text m ইঞ্জিনের কার্যকর ক্ষমতা, P=1 text kW=1000 text W অনুভূমিক রাস্তায় প্রযুক্ত বল, F=100 text N অভিকর্ষজ ত্বরণ, g=9.8 text m s^-2 অনুভূমিক রাস্তায় গাড়ির সমবেগ v হলে, beginaligned P&=F × v => v&=P/F &=1000/100 &=10 text m s^-1 endaligned পাহাড়ের চূড়ায় উঠতে শুরু করার মুহূর্তে গাড়ির গতিশক্তি, beginaligned E_k&=1/2mv^2 &=1/2 × 1000 × (10)^2 &=50000 text J endaligned পাহাড়ের চূড়ার উচ্চতা, beginaligned h&=s' sin theta &=20 × sin 30^circ &=20 × 0.5 &=10 text m endaligned পাহাড়ের চূড়ায় উঠতে প্রয়োজনীয় বিভব শক্তি, beginaligned E_p&=mgh &=1000 × 9.8 × 10 &=98000 text J endaligned যেহেতু গাড়ির সঞ্চিত গতিশক্তি 50000 text J এবং পাহাড়ের চূড়ায় উঠতে প্রয়োজনীয় শক্তি 98000 text J, অর্থাৎ E_k < E_p, তাই গাড়িটি পাহাড়ের চূড়ায় উঠতে পারবে না।

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

Writtenনির্বাচনী পরীক্ষা - Notre Dame College, Dhaka (2026)নির্বাচনী পরীক্ষা - নটরডেম কলেজ (2026)

$1000 \text{ kg}$ ভরের একটি গাড়ি অনুভূমিক রাস্তা বরাবর সমবেগে চলতে চলতে $100 \text{ m}$ দূরত্ব অতিক্রম করার পর অনুভূমিকের সাথে $30^\circ$ কোণে ঢালু $20 \text{ m}$ দৈর্ঘ্যের ঘর্ষণহীন রাস্তা বরাবর একটি পাহাড়ের চূড়ায় উঠতে শুরু করার মুহূর্তে গাড়ির ইঞ্জিন বন্ধ হয়ে যায়। গাড়িটি ঐ মুহূর্তে যে গতিশক্তিতে আছে সেই শক্তি দ্বারা পাহাড়ের চূড়ায় উঠতে পারবে ভেবে গাড়ির চালক কোনো ব্রেক প্রয়োগ করেনি। অনুভূমিক রাস্তার সর্বত্র গতীয় ঘর্ষণ বল $100 \text{ N}$ এবং গাড়ির ইঞ্জিনের কার্যকর ক্ষমতা $1 \text{ kW}$।

ক. বিভব শক্তি কাকে বলে

খ. দেখাও যে, অভিকর্ষ একটি সংরক্ষণশীল বল

গ. অনুভূমিক রাস্তা বরাবর উল্লেখিত দূরত্ব অতিক্রম করতে ব্যয়িত শক্তির পরিমাণ নির্ণয় কর

ঘ. গাড়িটি পাহাড়ের চূড়ায় উঠতে পারবে কী 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

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?

100 text cm বাহু বিশিষ্ট কোনো ঘনকের ভর 30 text kg। এরূপ পাঁচটি ঘনককে একটির উপর আরেকটি রেখে একটি স্তম্ভ তৈরি করা হলো। অন্...

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।