P-তার ও Q-তার দুটিতে উপরোক্ত ব্যবস্থায় ওজন ঝুলিয়ে উভয় তারে দৈর্ঘ্য প্রসারণ পেল যথাক্রমে  3.1×10-3mএবং   4-8×10-3m  P   তারের ইয়ং গুণাঙ্কYp = 2×1011Nm-2.

Updated: 1 year ago
উত্তরঃ

P তারকে প্রসারিত করতে কৃত কাজ নির্ণয়ের জন্য, আমরা তারে প্রযুক্ত বল (F) এবং তারের প্রসারণ (\(\Delta L\)) ব্যবহার করব। উদ্দীপক থেকে প্রাপ্ত তথ্য অনুযায়ী, P তারে প্রযুক্ত বল, \(F = 98 \, \text{N}\) এবং এর দৈর্ঘ্য প্রসারণ, \(\Delta L = 3.1 \times 10^{-3} \, \text{m}\)।

তারকে প্রসারিত করতে কৃত কাজের সূত্র হলো, \(W = \frac{1}{2} F \Delta L\)। এই সূত্রে মান বসিয়ে পাই,

\(W = \frac{1}{2} \times 98 \, \text{N} \times 3.1 \times 10^{-3} \, \text{m}\)
\(W = 49 \times 3.1 \times 10^{-3} \, \text{J}\)
\(W = 151.9 \times 10^{-3} \, \text{J}\)
\(W = 0.1519 \, \text{J}\)

সুতরাং, P তারটি প্রসারিত করতে 0.1519 J কাজ করতে হয়েছে। এই কৃত কাজ তারের মধ্যে স্থিতিস্থাপক বিভব শক্তি (elastic potential energy) হিসেবে জমা থাকে।

Satt AI
Satt AI
2 weeks ago
উত্তরঃ

ইয়ং গুণাঙ্ক (Young's Modulus) হলো স্থিতিস্থাপকতার একটি পরিমাপ। কোনো তারের ইয়ং গুণাঙ্ক যত বেশি হয়, সেটি তত বেশি স্থিতিস্থাপক ও দৃঢ় হয়। অর্থাৎ, নির্দিষ্ট পিরিসীমায় বিকৃতি ঘটাতে এটি তত বেশি বল প্রতিরোধ করতে পারে। বিল্ডিং তৈরিতে এমন তার প্রয়োজন যা লোডের নিচে কম প্রসারিত হয় এবং কাঠামোগত দৃঢ়তা বজায় রাখে। তাই, যে তারের ইয়ং গুণাঙ্ক বেশি, সেটি বিল্ডিং তৈরির জন্য অধিক উপযোগী হবে।

উদ্দীপকের তথ্য থেকে পাই:

  • P ও Q উভয় তারের জন্য:
  • প্রয়োগকৃত বল, \(F = 98 N\)
  • তারের আদি দৈর্ঘ্য, \(L = 5 m\)
  • তারের ব্যাস, \(D = 1 mm = 1 \times 10^{-3} m\)
  • তারের ব্যাসার্ধ, \(r = D/2 = 0.5 \times 10^{-3} m\)
  • তারের প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল, \(A = \pi r^2 = \pi (0.5 \times 10^{-3})^2 = 0.7854 \times 10^{-6} m^2\)

P তারের জন্য:

  • দৈর্ঘ্য প্রসারণ, \(l_P = 3.1 \times 10^{-3} m\)
  • ইয়ং গুণাঙ্ক, \(Y_P = 2 \times 10^{11} Nm^{-2}\) (উদ্দীপকে প্রদত্ত)

Q তারের জন্য:

  • দৈর্ঘ্য প্রসারণ, \(l_Q = 4.8 \times 10^{-3} m\)

ইয়ং গুণাঙ্কের সূত্র, \(Y = \frac{FL}{Al}\) ব্যবহার করে Q তারের ইয়ং গুণাঙ্ক গণনা করি:

\[Y_Q = \frac{FL}{Al_Q}\]

\[Y_Q = \frac{98 \text{ N} \times 5 \text{ m}}{(0.7854 \times 10^{-6} \text{ m}^2) \times (4.8 \times 10^{-3} \text{ m})}\]

\[Y_Q = \frac{490 \text{ Nm}}{(3.770 \times 10^{-9} \text{ m}^3)}\]

\[Y_Q \approx 1.300 \times 10^{11} \text{ Nm}^{-2}\]

এখন, P ও Q তারের ইয়ং গুণাঙ্কের তুলনা করি:

  • P তারের ইয়ং গুণাঙ্ক, \(Y_P = 2 \times 10^{11} Nm^{-2}\)
  • Q তারের ইয়ং গুণাঙ্ক, \(Y_Q \approx 1.300 \times 10^{11} Nm^{-2}\)

দেখা যাচ্ছে যে, \(Y_P > Y_Q\)। অর্থাৎ, P তারের ইয়ং গুণাঙ্ক Q তারের ইয়ং গুণাঙ্ক থেকে বেশি। এর অর্থ হলো P তার Q তারের চেয়ে বেশি দৃঢ় এবং একই পরিমাণ পীড়ন (stress) প্রয়োগে P তারে কম বিকৃতি (strain) হবে। বিল্ডিং নির্মাণে এমন উপাদান ব্যবহার করা হয় যা কম বিকৃত হয় এবং কাঠামোর স্থায়িত্ব নিশ্চিত করে। তাই P তার বিল্ডিং তৈরির জন্য Q তারের চেয়ে বেশি উপযোগী হবে।

Satt AI
Satt AI
2 weeks ago
77

পদার্থের কিছু সাধারণ ধর্ম রয়েছে যা পদার্থের তিনটি অবস্থাতেই পরিলক্ষিত হয়। এ রকম একটি ধর্ম হলো স্থিতিস্থাপকতা। যেসব পদার্থ প্রবাহিত হয় এদের বলা হয় প্রবাহী পদার্থ বা ফ্লুয়িড। তরল পদার্থ ও গ্যাস হলো ফ্লুয়িড। এ ছাড়া প্রবাহী পদার্থের আরও কিছু ধর্ম আছে, এদের মধ্যে উল্লেখযোগ্য তরল পদার্থের পৃষ্ঠটান ও সান্দ্রতা। এ অধ্যায়ে আমরা আন্তঃআণবিক আকর্ষণ ও বিকর্ষণ বল, পদার্থের তিন অবস্থা, পদার্থের বন্ধন, স্থিতিস্থাপকতা, পৃষ্ঠটান ও সান্দ্রতা নিয়ে আলোচনা করবো ।

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