0.25 kg ভরের একটি ভন্ডকে 0.85 m লম্বা একটি সুতার এক প্রান্ত বেঁধে বৃত্তাকার পথে প্রতি মিনিটে 100 বার ঘুরালে সুতার উপর কত টান পড়বে?

প্রশ্ন: 0.25 kg ভরের একটি ভন্ডকে 0.85 m লম্বা একটি সুতার এক প্রান্ত বেঁধে বৃত্তাকার পথে প্রতি মিনিটে 100 বার ঘুরালে সুতার উপর কত টান পড়বে?

এই সমস্যা সমাধানের জন্য, আমরা কেন্দ্রবিন্দু বলের সূত্রটি ব্যবহার করতে পারি:

F = (m × v²) / r

কোথায়:
F   = কেন্দ্রমুখী বল (স্ট্রিংয়ে টান)
m = বস্তুর ভর (0.25 কেজি)
v  = বস্তুর বেগ (বৃত্তাকার পথের পরিধি * প্রতি সেকেন্ডে ঘূর্ণনের সংখ্যা)
r  = বৃত্তাকার পথের ব্যাসার্ধ (0.85 মি)

প্রথমে, বস্তুর বেগ গণনা করা যাক:

পরিধি = 2 × pi × r
প্রতি সেকেন্ডে ঘূর্ণনের সংখ্যা = 100 / 60 = 5/3
বেগ = পরিধি * প্রতি সেকেন্ডে ঘূর্ণনের সংখ্যা
বেগ = 2 × pi × 0.85 × (5/3) = 8.94 m/s

এখন, আমরা সূত্রে মানগুলি প্রতিস্থাপন করতে পারি:

F = (m × v²) / r
F = (0.25 kg × 8.94 m/s²) / 0.85 m
F = 2.62 N

অতএব, স্ট্রিং এর উপর চাপানো টান প্রায় 2.62 N।