Facebook Pixel

5 ~kg ভর ও 30 rm~cm ব্যাসার্ধের একটি চাকা মিনিটে 60 বার ঘুরছে। চাকাটিতে 5 rm~sec এ থামানোর জন্য 0.45 ~Ntext-m টর্ক প্রয়োগ করা হলো । ক. কেন্দ্রবিমুখী বলের সংজ্ঞা দাও। খ. টর্ক ও বলের মধ্যে পার্থক্য লিখ। গ. চাকাটির কৌণিক ভরবেগ নির্ণয় করো। ঘ. উদ্দীপকে উল্লিখিত সময়ে চাকাটিকে থামানো যাবে কি না যাচাই করো।

বিষয়: পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র | অধ্যায়: অধ্যায়-০৪ঃ নিউটনিয়ান বলবিদ্যা

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: (ক) বৃত্তাকার পথে ঘূর্ণায়মান কোনো বস্তুর ওপর যে বল কেন্দ্রের বিপরীত দিকে ব্যাসার্ধ বরাবর বাইরের দিকে ক্রিয়া করে, তাকে কেন্দ্রবিমুখী বল বলে। (খ) টর্ক ও বলের মধ্যে পার্থক্য নিচে দেওয়া হলো: ১. বল প্রয়োগের ফলে বস্তুর রৈখিক সরণ ঘটে, কিন্তু টর্ক প্রয়োগের ফলে বস্তুর কৌণিক সরণ বা ঘূর্ণন ঘটে। ২. বলের একক হলো নিউটন (N), অন্যদিকে টর্কের একক হলো নিউটন-মিটার (Ncdot m)। ৩. গাণিতিকভাবে, বল হলো ভর ও ত্বরণের গুণফল (F=ma), আর টর্ক হলো বল ও ঘূর্ণন অক্ষ থেকে বলের প্রয়োগবিন্দুর লম্ব দূরত্বের গুণফল (tau = r × F)। (গ) দেওয়া আছে, চাকার ভর, m = 5 text kg ব্যাসার্ধ, r = 30 text cm = 0.3 text m ঘূর্ণন সংখ্যা, N = 60 সময়, t = 60 text s চাকার কৌণিক বেগ, beginaligned omega &= 2pi N/t &= 2pi × 60/60 &= 2pi text rad/s endaligned চাকার জড়তার ভ্রামক, I = 1/2mr^2। কৌণিক ভরবেগ, L = Iomega। মান বসিয়ে পাই, beginaligned L &= <=ft( 1/2mr^2 right) omega &= 1/2 × 5 × (0.3)^2 × 2pi &= 5 × 0.09 × pi &= 0.45pi ≈ 1.4137 text kgcdottextm^2text/s endaligned অতএব, চাকাটির কৌণিক ভরবেগ প্রায় 1.414 text kgcdottextm^2text/s। (ঘ) দেওয়া আছে, জড়তার ভ্রামক, I = 1/2mr^2 = 1/2 × 5 × (0.3)^2 = 0.225 text kgcdottextm^2 প্রযুক্ত টর্ক, tau = 0.45 text Ncdottextm সময়, t = 5 text s প্রাথমিক কৌণিক বেগ, omega_0 = 2pi text rad/s কৌণিক ত্বরণ, alpha = tau/I = 0.45/0.225 = 2 text rad/s^2। যেহেতু চাকাটিকে থামানো হচ্ছে, তাই কৌণিক মন্দন, alpha = -2 text rad/s^2। t = 5 text s সময় পর কৌণিক বেগ, omega = omega_0 + alpha t। মান বসিয়ে পাই, beginaligned omega &= 2pi + (-2 × 5) &= 6.283 - 10 &= -3.717 text rad/s endaligned যেহেতু 5 text s সময় পর কৌণিক বেগের মান ঋণাত্মক, এর অর্থ হলো চাকাটি 5 text s এর আগেই থেমে গিয়ে উল্টো দিকে ঘুরতে শুরু করেছে। চাকাটি কখন থামবে তা বের করি (omega = 0 ধরে): beginaligned 0 &= omega_0 - alpha t => t &= omega_0/alpha &= 2pi/2 &= pi ≈ 3.14 text s endaligned অর্থাৎ, চাকাটি 3.14 text s সময়েই থেমে যাবে। সুতরাং, 5 text s সময়ে চাকাটিকে অবশ্যই থামানো যাবে।

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

Written

$5 \mathrm{~kg}$ ভর ও $30 \rm{~cm}$ ব্যাসার্ধের একটি চাকা মিনিটে $60$ বার ঘুরছে। চাকাটিতে $5 \rm{~sec}$ এ থামানোর জন্য $0.45 \mathrm{~N}\text{-}\mathrm{m}$ টর্ক প্রয়োগ করা হলো ।

ক. কেন্দ্রবিমুখী বলের সংজ্ঞা দাও।

খ. টর্ক ও বলের মধ্যে পার্থক্য লিখ।

গ. চাকাটির কৌণিক ভরবেগ নির্ণয় করো।

ঘ. উদ্দীপকে উল্লিখিত সময়ে চাকাটিকে থামানো যাবে কি না যাচাই 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

2 gm, 6 gm ও 4 gm ভরের তিনটি বস্তুকণা যথাক্রমে A, B ও C কোনো ঘূর্ণন অক্ষের সাপেক্ষে 5 সেকেন্ডে 20 বার করে ঘুরে। বস্তুকণা...

3kg ভরের একটি কণার গতিবেগ vecu=2 hati+2 hatj-hatk কণার অবস্থান ভেক্ট র vecr=hati+hatj হলে মূলবিন্দু সাপেক্ষে এর কৌণিক ভর...

4 kg ভরের একটি বস্তুকে 0.2 m দৈর্ঘ্যের সুতা দিয়ে একটি নির্দিষ্ট অক্ষের চারিদিকে 2 mathrmrad mathrms^-1 কৌণিক বেগে ঘুরানো...

5 mathrm~kg ভর ও 30 rm~cm ব্যাসার্ধের একটি চাকা মিনিটে 60 বার ঘুরছে। চাকাটিতে 5 rm~sec এ থামানোর জন্য 0.45 mathrm~Ntext-...

8 kg ভরের একটি বস্তুকে 0.2 m লম্বা দড়ি দিয়ে একটি নির্দিষ্ট অক্ষের চারিদিকে 2 rad s^-1 বেগে ঘুরানো হচ্ছে। গ. ঘূর্ণায়...

Nm একক হয়— i. কৌণিক ভরবেগের ii. কাজের iii. বলের ভ্রামকের নিচের কোনটি সঠিক?

overrightarrowmathbfL=overrightarrowmathbfr times overrightarrowmathbfi হল?

P ও Q দুটি গোলকের ভর যথাক্রমে 0.025 kg ও 0.05 kg। PQ গোলকদ্বয়কে 2 টি পৃথক সুতার সাহায্যে বেঁধে যথাক্রমে 0.909 m ও 0.709...

P ও Q দুটি গোলকের ভর যথাক্রমে 0.025 kg ও 0.05 kg। PQ গোলকদ্বয়কে 2 টি পৃথক সুতার সাহায্যে বেঁধে যথাক্রমে 0.909 m ও 30.70...

R বিন্দুতে বস্তুর ভর m = 2kg vecr=(hati-2 hatj+b hatk) m overrightarrowmathrmv=(2 hatmathrmi-4 hatmathrmj+2 hatmathrmk) ...

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