Facebook Pixel

1m কার্যকরী দৈর্ঘ্যের একটি সরল দোলক প্রতি মিনিটে 30 বার দোল দেয়। কিন্তু দোলকটির দৈর্ঘ্য ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পেয়ে এক মুহূর্তে 1.5 m মান প্রাপ্ত হলে দেখা গেল, দোলকটির দোলন সংখ্যা হ্রাস পেয়েছে। ক. সরল দোলক কাকে বলে? খ. সরল ছন্দিত স্পন্দন গতিসম্পন্ন কোনো কণার সর্বোচ্চ সরণে গতিশক্তি ব্যাখ্যা কর। গ. সরল দোলকটির পরিবর্তিত দোলনকাল নির্ণয় কর। ঘ. দোলকটির দোলনকাল 50% বৃদ্ধি করতে এর দৈর্ঘ্যের কীরূপ পরিবর্তন করতে হবে? গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে আলোচনা কর।

বিষয়: পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র | অধ্যায়: অধ্যায়-০৮ঃ পর্যাবৃত্ত গতি

উৎস: অনুশীলনীর প্রশ্ন প্রামাণিক স্যার

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: (ক) কোনো ভারী আয়তনহীন বস্তুকণাকে ওজনহীন, নমনীয় নয় এমন সুতার সাহায্যে কোনো দৃঢ় অবলম্বন থেকে ঝুলিয়ে দিলে যদি এটি অল্প বিস্তারে (সাধারণত 4^circ এর কম) মুক্তভাবে দুলতে থাকে, তবে তাকে সরল দোলক বলে। (খ) সরল ছন্দিত স্পন্দন গতিসম্পন্ন কোনো কণার x অবস্থানে গতিশক্তি E_k হলে, beginaligned E_k &= 1/2mv^2 &= 1/2momega^2(A^2-x^2) endaligned এখানে A হলো বিস্তার এবং x হলো সাম্যাবস্থান থেকে কণার সরণ। যখন কণাটি সর্বোচ্চ সরণে বা বিস্তারের প্রান্তে পৌঁছায়, তখন x = A হয়। এই অবস্থায় গতিশক্তি, beginaligned E_k &= 1/2momega^2(A^2-A^2) &= 0 endaligned অর্থাৎ, সরল ছন্দিত স্পন্দন গতিসম্পন্ন কোনো কণার সর্বোচ্চ সরণে বা বিস্তারের প্রান্তে গতিশক্তি সর্বনিম্ন বা শূন্য হয়। কারণ বিস্তারের প্রান্তে কণার বেগ শূন্য হয়ে যায় এবং সমস্ত শক্তি বিভবশক্তি হিসেবে সঞ্চিত থাকে। (গ) এখানে, আদি কার্যকরী দৈর্ঘ্য, L_1 = 1 text m আদি দোলনকাল, T_1 = 60/30 text s = 2 text s পরিবর্তিত কার্যকরী দৈর্ঘ্য, L_2 = 1.5 text m পরিবর্তিত দোলনকাল, T_2 = ? আমরা জানি, সরল দোলকের দোলনকাল T = 2pi sqrtL/g। সুতরাং, T propto sqrtL। beginaligned T_2/T_1 &= sqrtL_2/L_1 => T_2 &= T_1 sqrtL_2/L_1 &= 2 sqrt1.5/1 &= 2 × 1.2247 &= 2.4494 text s endaligned অতএব, পরিবর্তিত দোলনকাল প্রায় 2.45 text s। (ঘ) এখানে আদি দোলনকাল T_1 হলে, দোলনকাল 50% বৃদ্ধি করলে নতুন দোলনকাল T_2 হবে, beginaligned T_2 &= T_1 + 50% text of T_1 &= T_1 + 0.5T_1 &= 1.5T_1 = 3/2T_1 endaligned আমরা জানি, T propto sqrtL বা T^2 propto L। beginaligned L_2/L_1 &= <=ft( T_2/T_1 right)^2 &= <=ft( 1.5T_1/T_1 right)^2 &= (1.5)^2 = 2.25 => L_2 &= 2.25 L_1 endaligned দৈর্ঘ্যের পরিবর্তন বা বৃদ্ধি, beginaligned Delta L &= L_2 - L_1 &= 2.25 L_1 - L_1 &= 1.25 L_1 endaligned শতকরা বৃদ্ধি, beginaligned &= Delta L/L_1 × 100% &= 1.25 L_1/L_1 × 100% &= 125% endaligned অর্থাৎ, দোলনকাল 50% বৃদ্ধি করতে দোলকটির কার্যকরী দৈর্ঘ্য 125% বৃদ্ধি করতে হবে।

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

Writtenঅনুশীলনীর প্রশ্ন - প্রামাণিক স্যার

1m কার্যকরী দৈর্ঘ্যের একটি সরল দোলক প্রতি মিনিটে 30 বার দোল দেয়। কিন্তু দোলকটির দৈর্ঘ্য ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পেয়ে এক মুহূর্তে 1.5 m মান প্রাপ্ত হলে দেখা গেল, দোলকটির দোলন সংখ্যা হ্রাস পেয়েছে।

ক. সরল দোলক কাকে বলে?

খ. সরল ছন্দিত স্পন্দন গতিসম্পন্ন কোনো কণার সর্বোচ্চ সরণে গতিশক্তি ব্যাখ্যা কর।

গ. সরল দোলকটির পরিবর্তিত দোলনকাল নির্ণয় কর।

ঘ. দোলকটির দোলনকাল 50% বৃদ্ধি করতে এর দৈর্ঘ্যের কীরূপ পরিবর্তন করতে হবে? গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে আলোচনা কর।

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 কেজি ভরের একটি বস্তু সরল ছন্দিত স্পন্দন গতিতে গতিশীল। বস্তুটির বিস্তার 0.02 m ও কম্পাংক 1.5 Hz. ক. স্থিতিস্থাপক সীমা...

1 rps = ?

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

21 text cm দৈর্ঘ্যের একটি সুতায় দুটি তরঙ্গের মিলনের ফলে যে স্থির তরঙ্গ সৃষ্টি হয় তার সমীকরণ y = left( 5 sin pi x/3 cos 4...

25 text cm দৈর্ঘ্যের একটি স্প্রিংকে কোনো দৃঢ় অবলম্বন হতে ঝুলিয়ে দিয়ে মুক্তপ্রান্তে 200 text gm ভরের বস্তু যুক্ত করার ফলে...

4d^2x/dt^2+16x=0 সমীকরণটি একটি সরল ছন্দিত স্পন্দন বর্ণনা করে। এই স্পন্দনের কৌণিক কম্পাঙ্ক কত?

4d^2y/dt^2+16y=0 সরল ছন্দিত গতির সমীকরণ হলে কৌণিক কম্পাঙ্ক কত?

5d^2x/dt^2+180x=0 সমীকরণের কৌণিক কম্পাঙ্ক কত?

6d^2x/dt^2+150x=0 তরঙ্গের সমীকরনে কৌনিক কম্পাঙ্ক কত?

6text cm বিস্তারের সরল ছন্দিত স্পন্দনে একটি বস্তু চলমান। সাম্যাবস্থা থেকে কত দূরত্বে তার গতিশক্তি স্থিতিশক্তির দ্বিগুণ হ...

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