সমবেগে খাড়া উরধগামী একটি বিমান হতে একটি বোমা ছেড়ে দেওয়ার 10 second পর মাটিতে পড়ে। মাটিতে বোমাটি আঘাত করার মুহূর্তে বিমানটি যে উচ্চতায় পৌছায় তা হলো-

Updated: 1 year ago
  • 1470 m
  • 980 m
  • 1960 m
  • 490 m
  • 245 m
976
ব্যাখ্যাঃ

যখন একটি বিমান সমবেগে খাড়া ঊর্ধ্বগামী হয় এবং সেই বিমান থেকে একটি বোমা ছেড়ে দেওয়া হয়, তখন বোমাটির প্রাথমিক উল্লম্ব বেগ বিমানটির বেগের সমান হয় (অর্থাৎ উপরের দিকে থাকে)। ধরা যাক, বিমানটির ধ্রুবক ঊর্ধ্বমুখী বেগ হলো \(u\)। বোমাটি ছেড়ে দেওয়ার মুহূর্তে বিমানটি মাটি থেকে যে উচ্চতায় ছিল, তাকে \(h_0\) ধরা যাক।

বোমাটি মাটি স্পর্শ করতে 10 সেকেন্ড সময় নেয়। বোমাটির উল্লম্ব গতির জন্য, আমরা গতির সমীকরণ ব্যবহার করব: \(s = ut + \frac{1}{2}at^2\)।

      
  • এখানে, বোমাটির সরণ (displacement) হবে \(-h_0\) (কারণ বোমাটি প্রাথমিক উচ্চতা থেকে নিচের দিকে মাটিতে নামে, যদি ঊর্ধ্বমুখী দিককে ধনাত্মক ধরা হয়)।
  •   
  • বোমাটির প্রাথমিক বেগ \(u\) (উপরের দিকে)।
  •   
  • অভিকর্ষজ ত্বরণ \(a = -g\) (অর্থাৎ \(-9.8 \text{ m/s}^2\), নিচের দিকে)।
  •   
  • সময় \(t = 10\) সেকেন্ড।

এই মানগুলো সমীকরণে বসিয়ে পাই:

\(-h_0 = u(10) + \frac{1}{2}(-g)(10)^2\)

\(-h_0 = 10u - \frac{1}{2}g(100)\)

\(-h_0 = 10u - 50g\)

অতএব, প্রাথমিক উচ্চতা \(h_0 = -10u + 50g\) .......... (i)

এখন, বিমানটির দিকে লক্ষ্য করা যাক। বিমানটি \(u\) সমবেগে উপরের দিকে উঠতে থাকে। বোমাটি মাটিতে পড়তে যে 10 সেকেন্ড সময় নেয়, এই সময়ের মধ্যে বিমানটি আরও কিছু পথ উপরে ওঠে। এই 10 সেকেন্ডে বিমানটি অতিরিক্ত যে দূরত্ব অতিক্রম করে, তা হলো:

\(d_{বিমান} = \text{বেগ} \times \text{সময়} = u \times 10 = 10u\)

বোমাটি মাটিতে আঘাত করার মুহূর্তে বিমানটি ভূমি থেকে যে মোট উচ্চতায় থাকবে, তা হলো প্রাথমিক উচ্চতা এবং বিমানটির অতিক্রান্ত অতিরিক্ত দূরত্বের যোগফল:

\(H_{মোট} = h_0 + d_{বিমান}\)

\(H_{মোট} = h_0 + 10u\)

এখন, সমীকরণ (i) থেকে \(h_0\) এর মান এই সমীকরণে বসিয়ে পাই:

\(H_{মোট} = (-10u + 50g) + 10u\)

\(H_{মোট} = 50g\)

আমরা জানি, অভিকর্ষজ ত্বরণ \(g = 9.8 \text{ m/s}^2\)। এই মান বসিয়ে পাই:

\(H_{মোট} = 50 \times 9.8\)

\(H_{মোট} = 490 \text{ মিটার}\)

সুতরাং, বোমাটি মাটিতে আঘাত করার মুহূর্তে বিমানটি ভূমি থেকে 490 মিটার উচ্চতায় থাকবে।

Satt AI
Satt AI
1 week ago

মনে করি পৃথিবীর ভর = M, ব্যাসার্ধ = R এবং ভূ-পৃষ্ঠে অবস্থিত কোন বস্তুর ভর = m [চিত্র ৭.৯]। উক্ত বস্তুকে পৃথিবী যে বল দ্বারা আকর্ষণ করে তার মান,

  F=GMmR2       (21)
পর্যবেক্ষণ স্থানে অভিকর্ষজ ত্বরণের মান g হলে বস্তুর ওজন,
W=F=mg   (22)
এখন সমীকরণ (21) ও (22) হতে পাই,
 mg=GMmR2        
বা,  g=GMR2

বা, M=gR2G (23)  
 

চিত্র : ৭.৯


সমীকরণ (23)-এ, g = 9.8 ms-2, R = 6.37 × 106 m, G = 6.673 x 10-11 Nm-2kg-2 বসিয়ে,

M=9.8×(6.37×106)26.673×10-11 

   =5.96×1024kg

ঘনত্ব : 

মনে করি পৃথিবীর গড় ঘনত্ব = ρ

ρ=ভর/আয়তন =MV=M4π3R3 

=gR2G×34πR3=3g4πGR
 =3×9.84×3.14×6.673×10-11×6.37×106

=5.5 x 103 kg m-3|

 

৭.৯ ভর এবং ওজন 

Mass and weight
 

ভর : কোন একটি বস্তুতে মোট যে পরিমাণ পদার্থ আছে, তাকে তার ভর বলে। 

একে সাধারণত ‘M’ বা 'm' দ্বারা প্রকাশ করা হয়। এটি একটি স্কেলার রাশি। বস্তুর ভর স্থান নিরপেক্ষ অর্থাৎ যে কোন স্থানে নেয়া হোক না কেন এর মান সর্বত্র স্থির থাকবে। বস্তুর ভর তার স্থিতি, গতি, তাপমাত্রা, চুম্বকত্ব বা তড়িতাবস্থা দ্বারা প্রভাবিত হয় না। সেজন্য ভর বস্তুর একটি স্বাভাবিক ধর্ম। এক্ষেত্রে উল্লেখ করা যেতে পারে যে কোন বস্তুর বেগ যদি আলোর বেগের কাছাকাছি হয় তা হলে বস্তুর ভরের পরিবর্তন দেখা যায়। বেগের সঙ্গে বস্তুর ভর পরিবর্তনের তত্ত্ব আইনস্টাইন (Einstein)-এর আপেক্ষিক তত্ত্বে (Theory of relativity) বিশদভাবে আলোচিত হয়েছে।
 

ওজন : কোন একটি বস্তু যে পরিমাণ বল দ্বারা পৃথিবীর কেন্দ্রের দিকে আকৃষ্ট হয় তাকে তার ওজন বা ভার বলে। 

একে W দ্বারা প্রকাশ করা হয়। যেহেতু ওজন একটি বল ছাড়া আর কিছুই নয়, সুতরাং এটি একটি ভেক্টর রাশি এবং এর মান, w = ভর × অভিকর্ষজ ত্বরণ
বা, W = mg   (25)


বিভিন্ন স্থানে g-এর মান বিভিন্ন বলে স্থানভেদে বস্তুর ওজন পরিবর্তিত হয়। অতএব বস্তুর ওজন স্থান নিরপেক্ষ নয়। এই প্রসংগে আরও বলা যায় যে, বস্তুর ওজন তার একটি মৌলিক বৈশিষ্ট্য নয়। বস্তুর ওজন থাকতে পারে, নাও থাকতে পারে। যেমন পৃথিবীর কেন্দ্রে বস্তুর কোন ওজন নেই।


৭.১০ বস্তুর ওজনের তারতম্য 

Variation of weight of a body


আমরা জানি, ওজন W = mg ;

 এখানে m = বস্তুর ভর এবং g =অভিকর্ষজ ত্বরণ। 

বস্তুর ভর একটি ধ্রুব রাশি; সুতরাং কোন বস্তুর ওজন অভিকর্ষজ ত্বরণের উপর নির্ভরশীল। যে স্থানে অভিকর্ষজ ত্বরণ বেশি, সে স্থানে বস্তুর ওজনও বেশি। আর অভিকর্ষজ ত্বরণ যে স্থানে কম বস্তুর ওজনও সে স্থানে কম। উদাহরণস্বরূপ বলা যায়, মেরু অঞ্চলে অভিকর্ষজ ত্বরণ বেশি। সুতরাং মেরু অঞ্চলে বস্তুর ওজন বেশি। বিষুব অঞ্চলে অভিকর্ষজ ত্বরণ কম। অতএব বিষুব অঞ্চলে বস্তুর ওজনও কম। পৃথিবীর কেন্দ্রে অভিকর্ষজ ত্বরণ শূন্য। অতএব পৃথিবীর কেন্দ্রে বস্তুর কোন ওজন নেই।


৭.১১ মহাকর্ষীয় ধ্রুবক এবং অভিকর্ষজ ত্বরণের মধ্যে পার্থক্য
Distinction between gravitational constant and acceleration due to gravity


মহাকর্ষীয় ধ্রুবক এবং অভিকর্ষজ ত্বরণের মধ্যে নিম্নলিখিত পার্থক্য আছে ঃ

মহাকর্ষীয় ধ্রুবকঅভিকর্ষজ ত্বরণ
১। একক ভরবিশিষ্ট দুটি বস্তুর মধ্যবর্তী দূরত্ব এক একক হলে তাদেঁর পারস্পরিক আকর্ষণ বলকে মহাকর্ষীয় ধ্রুবক বলে।১। অভিকর্ষ বলের জন্য বস্তুতে যে ত্বরণ সৃষ্টি হয় তাকে অভিকর্ষজ ত্বরণ বলে।
২। এর মাত্রা সমীকরণ M-1T-2L-3২। এর মাত্রা সমীকরণ LT-2
৩। একটি বিশ্বজনীন ধ্রুবক ।৩। এটি একটি পরিবর্তনশীল রাশি।
৪। এস. আই. পদ্ধতিতে এর মান 6.657 x 10-11 Nm2kg-2৪। এস.আই.পদ্ধতিতে এর মান ভূ-পৃষ্ঠে 9.81 ms-2
৫। এর মান বস্তুর ভরের উপর বা ভূ-কেন্দ্র হতে বস্তুর দূরত্বের উপর নির্ভর করে  ৫। এর মান বস্তুর ভরের উপর নির্ভর করে না, কিন্তু দূরত্বের উপর নির্ভর করে না ।
৬। এটি একটি স্কেলার রাশি।৬। এটি একটি ভেক্টর রাশি

 

Related Question

View All
  • সমান
  • সমানুপাতিক
  • ব্যাস্তানুপাতিক
  • দ্বিগুন
1.6k
শিক্ষকদের জন্য বিশেষভাবে তৈরি

১ ক্লিকে প্রশ্ন, শীট, সাজেশন
অনলাইন পরীক্ষা তৈরির সফটওয়্যার!

শুধু প্রশ্ন সিলেক্ট করুন — প্রশ্নপত্র অটোমেটিক তৈরি!

প্রশ্ন এডিট করা যাবে
জলছাপ দেয়া যাবে
ঠিকানা যুক্ত করা যাবে
Logo, Motto যুক্ত হবে
অটো প্রতিষ্ঠানের নাম
অটো সময়, পূর্ণমান
প্রশ্ন এডিট করা যাবে
জলছাপ দেয়া যাবে
ঠিকানা যুক্ত করা যাবে
Logo, Motto যুক্ত হবে
অটো প্রতিষ্ঠানের নাম
অটো সময়, পূর্ণমান
অটো নির্দেশনা (এডিটযোগ্য)
অটো বিষয় ও অধ্যায়
OMR সংযুক্ত করা যাবে
ফন্ট, কলাম, ডিভাইডার
প্রশ্ন/অপশন স্টাইল পরিবর্তন
সেট কোড, বিষয় কোড
অটো নির্দেশনা (এডিটযোগ্য)
অটো বিষয় ও অধ্যায়
OMR সংযুক্ত করা যাবে
ফন্ট, কলাম, ডিভাইডার
প্রশ্ন/অপশন স্টাইল পরিবর্তন
সেট কোড, বিষয় কোড
এখনই শুরু করুন ডেমো দেখুন
৫০,০০০+
শিক্ষক
৩০ লক্ষ+
প্রশ্নপত্র

Related Question

মাত্র ১৫ পয়সায় প্রশ্নপত্র
১ ক্লিকে প্রশ্ন, শীট, সাজেশন তৈরি করুন আজই

Complete Exam
Preparation

Learn, practice, analyse and improve

1M+ downloads
4.6 · 8k+ Reviews

Question Analytics

মোট উত্তরদাতা

জন

সঠিক
ভুল
উত্তর নেই