Facebook Pixel

5.0 কেজি ভরের একটি বস্তু ভূ-পৃষ্ঠ হতে মুক্তিবেগে নিক্ষেপ করায় এটি এমন একটি গ্রহে গেলো যার ভার পৃথিবীর ভরের দ্বিগুণ এবং ব্যাসার্ধ পৃথিবীর ব্যাসার্ধের সমান। ক. মহাকর্ষীয় বিভব শক্তি কাকে বলে? খ. কোন লিফট সমত্বরণে উপরে উঠলে এর আরোহীগণ বেশি আপাত ওজন অনুভব করে- ব্যাখ্যা কর। গ. অন্য গ্রহে বস্তুটি কত ওজনের সম্মুখীন হবে? ঘ. গ্রহটির পৃষ্ঠে বস্তুটির বিভব শক্তি, পৃথিবী পৃষ্ঠের বিভব শক্তির কত বেশি বা কত কম হবে- গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।

বিষয়: পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র | অধ্যায়: অধ্যায়-০৬ঃ মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ

উৎস: Test Exam Question DGC 2020

সঠিক উত্তর:

ব্যাখ্যা: (ক) মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের কোনো বিন্দুতে অসীম দূরত্ব থেকে একক ভরের কোনো বস্তুকে আনতে যে পরিমাণ কাজ সম্পন্ন করতে হয়, তাকে ঐ বিন্দুর মহাকর্ষীয় বিভব বলে। (খ) কোনো লিফট a সমত্বরণে উপরে উঠলে লিফটের মেঝের প্রতিক্রিয়াজনিত বল বা আপাত ওজন বৃদ্ধি পায়। লিফটের আরোহীর ভর m হলে, স্থির অবস্থায় তার ওজন W = mg। যখন লিফটটি a ত্বরণে উপরে ওঠে, তখন আরোহীর ওপর প্রযুক্ত মোট ত্বরণ হয় (g+a)। ফলে আরোহীর আপাত ওজন হয়, beginaligned W' &= m(g+a) endaligned যেহেতু (g+a) > g, তাই W' > W হয়। অর্থাৎ, লিফট উপরে ওঠার সময় আরোহী তার প্রকৃত ওজনের চেয়ে বেশি ওজন অনুভব করেন। (গ) দেওয়া আছে, বস্তুর ভর m = 5.0 কেজি। গ্রহটির ভর M' = 2M_e (যেখানে M_e পৃথিবীর ভর) এবং ব্যাসার্ধ R' = R_e (যেখানে R_e পৃথিবীর ব্যাসার্ধ)। পৃথিবী পৃষ্ঠে অভিকর্ষজ ত্বরণ g = GM_e/R_e^2 = 9.8 text m/s^2। গ্রহটির পৃষ্ঠে অভিকর্ষজ ত্বরণ g' হলে, beginaligned g' &= GM'/(R')^2 &= G(2M_e)/R_e^2 &= 2 × GM_e/R_e^2 &= 2g endaligned সুতরাং, গ্রহটিতে বস্তুর ওজন হবে, beginaligned W &= mg' &= m(2g) &= 5.0 × 2 × 9.8 text N &= 98 text N endaligned (ঘ) পৃথিবী পৃষ্ঠে বস্তুটির মহাকর্ষীয় বিভব শক্তি U_E = -GM_em/R_e। গ্রহটির পৃষ্ঠে বস্তুটির মহাকর্ষীয় বিভব শক্তি U' হলে, beginaligned U' &= -GM'm/R' &= -G(2M_e)m/R_e &= 2 × <=ft( -GM_em/R_e right) &= 2U_E endaligned অর্থাৎ, গ্রহটির পৃষ্ঠে বস্তুটির বিভব শক্তি পৃথিবী পৃষ্ঠের বিভব শক্তির দ্বিগুণ। যেহেতু বিভব শক্তি ঋণাত্মক, তাই গ্রহটির পৃষ্ঠে বিভব শক্তির মান পৃথিবী পৃষ্ঠের তুলনায় দ্বিগুণ বেশি ঋণাত্মক, অর্থাৎ বিভব শক্তি পৃথিবী পৃষ্ঠের তুলনায় কম।

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

Writtenনির্বাচনী পরীক্ষা - Dinajpur Govt. College (2020)

$5.0$ কেজি ভরের একটি বস্তু ভূ-পৃষ্ঠ হতে মুক্তিবেগে নিক্ষেপ করায় এটি এমন একটি গ্রহে গেলো যার ভার পৃথিবীর ভরের দ্বিগুণ এবং ব্যাসার্ধ পৃথিবীর ব্যাসার্ধের সমান।

ক. মহাকর্ষীয় বিভব শক্তি কাকে বলে?

খ. কোন লিফট সমত্বরণে উপরে উঠলে এর আরোহীগণ বেশি আপাত ওজন অনুভব করে- ব্যাখ্যা কর।

গ. অন্য গ্রহে বস্তুটি কত ওজনের সম্মুখীন হবে?

ঘ. গ্রহটির পৃষ্ঠে বস্তুটির বিভব শক্তি, পৃথিবী পৃষ্ঠের বিভব শক্তির কত বেশি বা কত কম হবে- গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ 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

120 kg ভরের একটি কৃত্রিম উপগ্রহকে ভূ-পৃষ্ঠ হতে একটি নির্দিষ্ট উচ্চতায় তুলে তার মধ্যে 3.6 times 10^9 mathrm~J গতিশক্তি স...

120 mathrm~kg ভরের একটি কৃত্রিম উপগ্রহকে ভূ-পৃষ্ঠ হতে একটি নির্দিষ্ট উচ্চতায় তুলে তার মধ্যে 3.6 times 10^9 text joule ...

2 m বাহুবিশিষ্ট ABCD বর্গক্ষেত্রের কেন্দ্র O এবং উক্ত বিন্দুতে 1 kg ভরের বস্তু রাখা আছে। A, B, C ও D বিন্দুতে যথাক্রমে 4...

2000 mathrm~kg ভরের একটি বস্তুকে কৃত্রিম উপগ্রহে পরিণত করার জন্য একে ভূ-পৃষ্ঠ থেকে 4 times 10^4 mathrm~km উচ্চতায় নিয়ে...

5 mathrmkg ভরের একটি বস্তু ভূপৃষ্ঠ হতে মুক্তিবেগে নিক্ষেপ করায় সেটি মহাশূন্যের অন্য একটি গ্রহে পৌঁছায় যার ভর পৃথিবীর ভ...

6.4times 10^6 m ব্যাসার্ধের একটি গ্রহ নিজ অক্ষে 24 ঘণ্টায় একবার ঘুরে। একজন বিজ্ঞানী গ্রহটির সাথে অভিকর্ষীয় ত্বরণ g-এর...

উদ্দীপকে পৃথিবীর কেন্দ্র হতে দূরত্ব সাপেক্ষে অভিকর্ষজ ত্বরণের লেখচিত্র দেখান হয়েছে। পৃথিবীর ভর, rmM=6.0 times 10^24 mat...

উদ্দীপকে বস্তুটির ভর ও ব্যাসার্ধ যথাক্রমে (M=6times 10^24 এবং R=6.4times 10^6 m). ক. ভেক্টর বিভাজন কী? খ. সমদ্রুতিতে চলম...

উপরের চিত্রে A ও B বিন্দুতে দুটি 0.26 kg ভরের সুষম গোলক পরস্পর হতে 16 cm ব্যবধানে স্থির অবস্থায় আছে। A ও B হতে 10 cm দূ...

একজন শিক্ষার্থী 80 N/m স্প্রিং-ধ্রুবক বিশিষ্ট একটি স্প্রিংয়ের এক প্রান্ত দেয়ালে আটকিয়ে মুক্ত প্রান্তকে x = 0 হতে x_1=...

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