Facebook Pixel

16 ~m গভীর ও 6 ~m ব্যাসের একটি কুয়ার অর্ধেক পানিপূর্ণ ছিল। কুয়াটিকে পানিশূন্য করার জন্য 2 ~kW ক্ষমতা ও 80% দক্ষতা সম্পন্ন একটি পাম্প চালু করা হলো। কিন্তু অর্ধেক পানি উত্তোলনের পর পাম্পটি বিকল হয়ে যায়। 3 ~HP ক্ষমতার অপর একটি পাম্প 2 ঘণ্টায় কুয়াটিকে পানিশূন্য করতে সক্ষম হয়। ঘ. উদ্দীপকের দ্বিতীয় পাম্পটির দক্ষতা কম ছিল কি-না? গাণিতিক বিশ্লেষণসহ ব্যাখ্যা করো।

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

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: উদ্দীপকের দ্বিতীয় পাম্পটির দক্ষতা কম ছিল কি না, তা যাচাই করার জন্য পাম্পটির কার্যকর ক্ষমতা ও প্রদত্ত ক্ষমতার অনুপাত নির্ণয় করতে হবে। এখানে, কুয়ার গভীরতা, l = 16 text m কুয়ার ব্যাসার্ধ, r = 6/2 = 3 text m পানির ঘনত্ব, rho = 1000 text kg/m^3 অভিকর্ষজ ত্বরণ, g = 9.8 text m/s^2 পাম্পটি কুয়ার অর্ধেক পানি উত্তোলনের পর বিকল হয়ে যায়, অর্থাৎ কুয়াটিতে তখন অর্ধেক পানি অবশিষ্ট ছিল। দ্বিতীয় পাম্পটি এই অবশিষ্ট অর্ধেক পানি (যা কুয়ার ওপরের অর্ধেক বা 8 text m থেকে 16 text m গভীরতা পর্যন্ত বিস্তৃত) উত্তোলন করে। কুয়ার অবশিষ্ট পানির ভর, beginaligned m &= Vrho = pi r^2 <=ft( l/2 right) rho &= 3.1416 × (3)^2 × 8 × 1000 &= 226195.2 text kg endaligned পানির ভরকেন্দ্রের সরণ, h = 8+16/2 = 12 text m কৃতকাজ, beginaligned W &= mgh &= 226195.2 × 9.8 × 12 &= 26607361.92 text J endaligned সময়, t = 2 text hr = 2 × 3600 = 7200 text s প্রদত্ত ক্ষমতা, P_textin = 3 text HP = 3 × 746 = 2238 text W পাম্পের লভ্য কার্যকর ক্ষমতা, beginaligned P_textout &= W/t &= 26607361.92/7200 &= 3695.47 text W endaligned পাম্পের দক্ষতা, beginaligned eta_2 &= P_textout/P_textin × 100% &= 3695.47/2238 × 100% &= 165.12% endaligned এখানে প্রাপ্ত দক্ষতা 165.12% যা তাত্ত্বিকভাবে অসম্ভব (দক্ষতা 100% এর বেশি হতে পারে না)। উদ্দীপকের তথ্যানুযায়ী, দ্বিতীয় পাম্পটি 2 ঘণ্টায় কুয়াটি খালি করতে সক্ষম হয়েছে, কিন্তু প্রদত্ত ক্ষমতা ও সময়ের সাপেক্ষে কৃতকাজ হিসাব করলে তা পাম্পের ইনপুট ক্ষমতার চেয়ে অনেক বেশি আসে। সুতরাং, উদ্দীপকের তথ্যে গাণিতিক অসামঞ্জস্য রয়েছে। তবে গাণিতিক মান অনুযায়ী দ্বিতীয় পাম্পটির দক্ষতা প্রথম পাম্পের (80%) চেয়ে বেশি।

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

Written

$16 \mathrm{~m}$ গভীর ও $6 \mathrm{~m}$ ব্যাসের একটি কুয়ার অর্ধেক পানিপূর্ণ ছিল। কুয়াটিকে পানিশূন্য করার জন্য $2 \mathrm{~kW}$ ক্ষমতা ও $80\%$ দক্ষতা সম্পন্ন একটি পাম্প চালু করা হলো। কিন্তু অর্ধেক পানি উত্তোলনের পর পাম্পটি বিকল হয়ে যায়। $3 \mathrm{ ~HP}$ ক্ষমতার অপর একটি পাম্প $2$ ঘণ্টায় কুয়াটিকে পানিশূন্য করতে সক্ষম হয়।

ঘ. উদ্দীপকের দ্বিতীয় পাম্পটির দক্ষতা কম ছিল কি-না? গাণিতিক বিশ্লেষণসহ 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

10 m গভীর কুয়া থেকে ইঞ্জিনের সাহায্যে প্রতি মিনিটে 1200 kg পানি উত্তোলন করা হয়। ইঞ্জিনের দক্ষতা 70% হলে এর অশ্ব ক্ষমতা...

2 kW ক্ষমতার একটি পাম্পের দক্ষতা 80%। এটি 30 m উপরে প্রতি সেকেন্ডে কতটুকু পানি তুলতে পারবে?

50 m গভীর একটি কুয়া থেকে ইঞ্জিনের সাহায্যে 9.8 s এ 1000 kg পানি উঠানো হয়। ইঞ্জিনটির দক্ষতা ৮০% হলে এর ক্ষমতা কত kW?

50 N ওজনের একটি বস্তুকে 6 m উচ্চতায় উঠানোর জন্যে একটি লিফ্ট ব্যবহার করা হলো। এটি 70 J শক্তি ব্যয় করে। অপচয়কৃত শক্তির পরি...

75% দক্ষ একটি ক্রেন 12J শক্তি প্রয়োগ করে 1 kg ভরের কোন বস্তুকে একটি নির্দিষ্ট উচ্চতায় তুলে ছেড়ে দেয়। বস্তুটি ভূমিতে ...

75% দক্ষতা সম্পন্ন একটি মোটরের ক্ষমতা 200 W। এটি প্রতি সেকেন্ডে কত জুল কাজ করে?

A total of 100 J of energy is supplied to a machine. The machine is then capable of displacing a 30N object to 1.5m. Wha...

An engine pumps 1000 kg of water per minute from a well of a depth of 100 m. If the 42% effciency of the engine is lost,...

In a construction site, a lifting machine of the ground is used to lift bricks to the 8th floor which is 25 m high. At a...

একটি ইঞ্জিন 200m গভীর কূপ থেকে প্রতি মিনিটে 500 kg পানি উত্তোলন করে। যদি 20% ক্ষমতা র অপচয় হয় তাহলে ইঞ্জিনটির প্রকৃত ক...

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