একটি গাড়ির নিরাপদে বাঁক নেওয়ার শর্ত হলো-
A. \( v \leq \sqrt{\tan \theta \cdot r \cdot g} \)
B. \( v \leq \tan \theta \cdot r \cdot g \)
C. \( v > \tan \theta \cdot r \cdot g \)
D. \( v > \sqrt{\tan \theta \cdot r \cdot g} \)
JUUnit-HSet-1পদার্থবিজ্ঞান প্রথম পত্রনিউটনিয়ান বলবিদ্যাব্যাংকিং কোন (উলম্বের সাথে) (Topic Practice)JU - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
A.
\( v \leq \sqrt{\tan \theta \cdot r \cdot g} \)
Explanation: নিরাপদ বাঁক নেওয়ার জন্য গতি সীমা \( v \leq \sqrt{\tan \theta \cdot r \cdot g} \)। সুতরাং সঠিক উত্তর: Option A। অন্য অপশনগুলো ভুল কারণ: B: ভুল, শর্ত ভুল। C: ভুল, এটি বিপরীত। D: ভুল, সঠিক শর্ত নয়। নোট: নিরাপদ বাঁক নেওয়ার শর্ত কেন্দ্রাতিগ বল এবং ঘর্ষণের উপর নির্ভর করে।
Another Explanation (5):
গাড়ির নিরাপদে বাঁক নেওয়ার শর্ত: \( v \leq \sqrt{\tan \theta \cdot r \cdot g} \) 🚗💨
এখানে,
* \(v\) = গাড়ির বেগ
* \(\theta\) = ব্যাংকিং কোণ (ভূমির সাথে রাস্তার উল্লম্ব কোণ) 📐
* \(r\) = বাঁকের ব্যাসার্ধ 📏
* \(g\) = অভিকর্ষজ ত্বরণ (\(9.8 \ m/s^2\)) 🌍
ব্যাখ্যা:
রাস্তায় বাঁক নেওয়ার সময় গাড়ির উপর কেন্দ্রমুখী বল \(F_c\) কাজ করে, যা গাড়িকে কেন্দ্রের দিকে টানতে চায়। এই বলের যোগান দেয় ঘর্ষণ বল \(F_f\) এবং ব্যাংকিং কোণের উল্লম্ব উপাংশ।
1. ঘর্ষণ বল: \(F_f = \mu \cdot N\), যেখানে \(\mu\) হলো ঘর্ষণ গুণাঙ্ক এবং \(N\) হলো গাড়ির উপর লম্ব প্রতিক্রিয়া। টায়ারের ঘর্ষণ যত বেশি, গাড়ি নিরাপদে বাঁক নিতে পারবে। 🔥
2. ব্যাংকিং: বাঁকের রাস্তায় বাইরের দিক একটু উঁচু করে দেওয়া হয়, যাতে গাড়ি কিছুটা হেলানো অবস্থায় থাকে। এর ফলে গাড়ির ওজনের একটি অংশ কেন্দ্রমুখী বলের যোগান দেয়। ⛰️
শর্তটির তাৎপর্য:
* বেগ \(v\) যত কম হবে, গাড়ি নিরাপদে বাঁক নিতে পারবে। 📉
* ব্যাংকিং কোণ \(\theta\) যত বেশি হবে, গাড়ি নিরাপদে বাঁক নিতে পারবে। 👍
* বাঁকের ব্যাসার্ধ \(r\) যত বেশি হবে, গাড়ি নিরাপদে বাঁক নিতে পারবে। 📈
* অভিকর্ষজ ত্বরণ \(g\) একটি ধ্রুবক।
গাণিতিক প্রমাণ:
নিরাপদ বাঁকের জন্য, কেন্দ্রমুখী বল \(F_c\) অবশ্যই ঘর্ষণ বল \(F_f\) এবং ব্যাংকিং কোণের উল্লম্ব উপাংশের সমষ্টি থেকে কম অথবা সমান হতে হবে।
\(F_c \leq F_f + mg \sin \theta\)
\(\frac{mv^2}{r} \leq \mu mg \cos \theta + mg \sin \theta\)
যদি ঘর্ষণ বল শূন্য হয় (\(\mu = 0\)), তবে:
\(\frac{mv^2}{r} \leq mg \sin \theta\)
\(v^2 \leq gr \tan \theta\)
\(v \leq \sqrt{gr \tan \theta}\) ✅
অর্থাৎ, \( v \) এর মান \(\sqrt{\tan \theta \cdot r \cdot g}\) এর সমান অথবা ছোট হতে হবে। অন্যথায় গাড়ি পিছলে যেতে পারে। ⚠️
Related Questions (Any University/Year)
- একটি 160 kg ভরের মোটরসাইকেল নিয়ে 50kg ভরের একজন আরোহী 15ms-1 দ্রুতিতে চলার চেস্টা করে। বাকের ব্যাসার্ধ 40√3 m। আরোহী কি ঠিকমত বাক নিতে পারবে? [রাস্তার ব্যাংকিং কোণ 30° ও g = 10 ms-2]
- 500 m ব্যাসার্ধের একটি বাঁকে 1000kg ভরের একটি গাড়ি 15 ms-1 বেগে বাঁক নিচ্ছে। বাঁক নেওয়ার শেষে আনুভূমিক সোজা রাস্তায় একই বেগে চল শুরু করলো। হঠাৎ ড্রাইভার 100m সামনে একটি দুর্ঘটনা দেখে ব্রেক করায় দুর্ঘটনা থেকে 10m আগে গাড়িটি থামে। নিরাপদে বাঁক নেওয়ার ক্ষেত্রে রাস্তার ভিতরের প্রান্ত থেকে বাইরের প্রান্ত কতটুকু উঁচু? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।
- মিটারগেজ ও ব্রডগেজ রেল লাইনের দুটি পাতের মধ্যবর্তী দূরত্ব যথাক্রমে 0.8m ও 1.3m। যে স্থানে বাকের ব্যাসার্ধ 500m ঐ স্থানে লাইনগুলোর মধ্যে উচ্চতার পার্থক্য যথাক্রমে 7.00 cm ও 11.37 cm।কোন লাইনে রেলগাড়ি অধিক দ্রুততার সাথে বাক নিতে পারবে গাণিতিক বিশ্লেষণসহ মন্তব্য কর।
- একটি রাস্তার প্রন্থ 16 m ও বাঁকের দুই প্রান্তের উচ্চতার পার্থক্য 60 cm এবং ব্যাস 300 m। বাঁকের পাশে একটি বোর্ডে গাড়ির সর্বোচ্চ গতিসীমা 50km h-1 নির্দেশিত। [ g = 9.8m s- 2 ]উদ্দীপকে নির্দেশিত সর্বোচ্চ গতিসীমার সঠিকতা গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে ব্যাখ্যা কর।
- 1000 kg ভরের একটি বাস 78125 J গতিশক্তি নিয়ে রাস্তায় চলার সময় হঠাৎ 145 m ব্যাসার্ধবিশিষ্ট একটি বাঁকের সম্মুখীন হলো যা নিচের চিত্রে দেখানো হয়েছে। [g=9.8 ms-2]বাসটি উদ্দীপকে প্রদর্শিত রাস্তার বাঁকটি নিরাপদে অতিক্রম করতে পারবে কি? গাণিতিক বিশ্লেষণসহ মতামত দাও।
- একটি রাস্তা 25 m ব্যসার্ধে বাক নিয়েছে। ঐ স্থানে রাস্তাটি 5m চওড়া এবং এর ভিতরের কিনারা হতে বাহিরের কিনারা 0.4 m উঁচু। সর্বোচ্চ কত বেগে ঐ স্থানে নিরাপদে বাক নেওয়া সম্ভব? [0.4/5=0.08]
- একজন সাইকেল আরোহী একটি নির্দিষ্ট গতিতে একটি বাঁক ঘুরছে। যদি সে তার বেগ ২ গুন করে তাহলে তার ব্যাকিং কোণের অনুপাত কত?
- 9.8 m ব্যাসার্ধের একটি বৃত্তাকার পথে একটি সাইকেলকে 9.8 m/s বেগে চালাতে হলে উল্লম্বের সাথে কত কোণে হেলতে হবে?
- 4m প্রস্থবিশিষ্ট একটি রাস্তার একটি স্থানের বাঁকের ব্যাসার্ধ 100 m এবং রাস্তার উভয় পাশের উচ্চতার পার্থক্য 0.5m। বাঁক অতিক্রমের পূর্বে একটি গাড়ি 60 km h- 1 বেগে চলছিল।বাঁকের স্থানে রাস্তার ব্যাংকিং কোণ নির্ণয় কর।
- একটি রেললাইনের বাঁকের ব্যাসার্ধ 200m এবং পাতদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব 1m। একটি ট্রেন 50.40kmh-1 বেগে নিরাপদে চলতে পারে।বাঁকের বাইরের অংশের উঁচু করার প্রয়োজনীয়তা গাণিতিক বিশ্লেষণের সাহায্যে ব্যাখ্যা কর।
- ৪ m প্রস্থের রাস্তা দিয়ে একটি গাড়ি যথাক্রমে 100 m ও 80 m ব্যাসার্ধের দুইটি বাঁক অতিক্রম করলো। রাস্তার ভিতরের ও বাইরের প্রান্তের উচ্চতার পার্থক্য 0.4 m।গাড়িটি উভয় বাঁক কি সমান বেগে অতিক্রম করতে পারবে- গাণিতিকভাবে ব্যাখ্যা করো।
- 1 m প্রশ্নের একটি প্রস্থের বাহিরের কিনারা ভিতরের কিনারা হতে উঁচু। 200 m ব্যাসার্ধের বৃত্তাকার মোড় নেওয়ার সময় একজন গাড়ি চালক রাস্তার পাশে সতর্কীকরণ সাইনবোর্ড 60 kmh-1 লেখা দেখল। এই সময় গাড়িটির বেগ ছিল 50 kmh-1।উদ্দীপকে উল্লেখিত বেগে গাড়ী চালালে, চালক নিরাপদে মোড় নিতে পারবে কি? গাণিতিক বিশ্লেষণসহ তোমার উত্তরের সপক্ষে যুক্তি দাও।
- *একটি গাড়ি 30m/s গতিতে 500m ব্যাসার্ধের বৃত্তাকার পথে প্রদক্ষিণ করছে। যদি গতি 2m/s হারে বৃদ্ধি পায় তবে এর ত্বরণ কত হবে?
- একজন সাইকেল আরোহী হেলে একটি সমতল রাস্তায় 20 m ব্যাসার্ধের বাঁক 18km/h বেগে অতিক্রম করছে। রাস্তার বাঁকে সতর্কীকরণ প্লেটে সর্বোচ্চ গতিসীমা 16 km/h উল্লেখ আছে। গাড়ির টায়ার ও রাস্তার স্থিতি ঘর্ষণ গুণাঙ্ক 0.1।উদ্দিপক অনুসারে সাইকেল আরোহী কত কোণে হেলে রাস্তায় বাঁক অতিক্রম করেছিল?
- একজন সাইকেল আরোহী 500m ব্যাসার্ধের বৃত্তাকার পথে 5ms-1 বেগে ঘুরতে গেলে উলম্ব তলের সাথে কত কোণে আনত থাকতে হবে ?
- একটি সর্বোচ্চ বেগের জন্য রাস্তার বাঁকের কোণ-
- রেল লাইনের একটি বাঁকের ব্যাসার্ধ 99m এবং লাইনের পাত দুইটির মধ্যে দূরত্ব 1.5m। ভিতরের পাত অপেক্ষা বাহিরের পাত কতখানি উঁচু হলে বাহিরের পাত কোনরূপ চাপ প্রয়ােগ না করে একটি ট্রেন 9.8m/sec দ্রুতিতে বাঁক নিতে পারবে?
- ৪ m প্রস্থের রাস্তা দিয়ে একটি গাড়ি যথাক্রমে 100 m ও 80 m ব্যাসার্ধের দুইটি বাঁক অতিক্রম করলো। রাস্তার ভিতরের ও বাইরের প্রান্তের উচ্চতার পার্থক্য 0.4 m।উদ্দীপকে উল্লিখিত রাস্তার ব্যাংকিং কোণ নির্ণয় করো।
- ব্যাংকিং কোণ নির্ভর করে-বস্তুর বেগের উপররাস্তার বাঁকের ব্যাসার্ধের উপরবস্তুর ভরবেগের উপরনিচের কোনটি সঠিক?
- রাস্তার ব্যাংকিং নির্ভর করেবাকের ব্যাসার্ধের উপরগাড়ির ভরের উপরগাড়ির বেগের উপরনিচের কোনটি সঠিক?
- "এ জীবনটা না দৈর্ঘ্যের হিসাবে বড়, না গুণের হিসাবে"-এই কথাটি আছে যে রচনায়-
- একটি সাইকেল 20km/h বেগে 10m ব্যাসার্ধ পথে বাক নেওয়ার সময় কত কোণে হেলবে?
- সাইকেল আরোহীকে বাঁকের কেন্দ্রের দিকে হেলতে হয় কেন?
- ব্যাংকিং কোণ পরিমাপ করা হয় কোনটির সাপেক্ষে?
- রাস্তার বাঁকের ব্যাসার্ধ 50 m এবং দুই প্রান্তের উচ্চতার পার্থক্য 0.5 m; রাস্তার প্রস্থ 5 m ।ব্যাংকিং কোণ নির্ণয় করো।
- বাঁক নেওয়ার সময় সাইকেলসহ আরোহীর নতি কোণ হবে-
- মিটার গেজ ও ব্রড গেজ রেললাইনের দুটি পাতের মধ্যবর্তী দূরত্ব যথাক্রমে 0.8 m ও 1.3 m। যে স্থানে বাঁকের ব্যাসার্ধ 500 m ঐ স্থানে লাইনগুলোর মধ্যে উচ্চতার পার্থক্য যথাক্রমে 7.00 cm এবং 11.37 cm.প্রথম লাইনের ব্যাংকিং কোণ কত?
- 900kg ভরের 1টি গাড়ি 70 km/h বেগে 180 m ব্যাসার্ধের বৃত্তাকার পথে বাক নিচ্ছিল। ঐ স্থান রাস্তার প্রস্থ 10m এবং বাইরের প্রান্ত ভিতরের থেকে 0.5 m উঁচু। গাড়িট কী নিরাপদে বাঁক নিতে পারবে? যদি না পারে তাহলে নিরাপদে বাঁক নিতে কি ব্যবস্থা নিতে হবে? গাণিতিক বিশ্লেষণ করে তোমার মতামত দাও।
- 200m ব্যাসার্ধ বিশিষ্ট একটি বাঁকা পথে 50.4 kmh-1 বেগে একটি গাড়ি চলছে। রাস্তাটি 2m প্রস্থ হলে, বাইরের পার্শ্ব ভেতরের পার্শ্ব অপেক্ষা কত m উঁচু হতে হবে?
- 1000 kg ভরের একটি বাস 78125 J গতিশক্তি নিয়ে রাস্তায় চলার সময় হঠাৎ 145 m ব্যাসার্ধ বিশিষ্ট একটি বাঁকের সম্মুখীন হলো, যা নিচের চিত্রে দেখানো হয়েছে।বাসটি গতিবেগ না কমিয়ে উদ্দীপকে প্রদর্শিত রাস্তার বাঁকটি নিরাপদে অতিক্রম করতে পারবে কি? গাণিতিক বিশ্লেষণসহ মতামত দাও।
- রাস্তার ব্যাংকিং এর প্রয়োজনীয়তা ব্যাখ্যা করো।
- রাস্তার বাঁকের ব্যাসার্ধ 50 m এবং দুই প্রান্তের উচ্চতার পার্থক্য 0.5 m; রাস্তার প্রস্থ 5 m ।108 kmhr-1 বেগে গাড়ি চালিয়ে কি নিরাপদে বাঁক অতিক্রম করা সম্ভব? গাণিতিকভাবে নির্ণয় করো।
- কোনো সাইকেল আরোহীকে 60m ব্যাসার্ধের বৃত্তাকার পথে কত বেগে ঘুরতে হবে যাতে সে উল্লম্ব তলের সঙ্গে 30° কোণে আনত থাকবে?
- একটি সরলদোলকের বিস্তার A এবং দোলনকাল T. দোলকটি x=A/2 সরণের সময়কালt সেকেন্ড।দৌলকটির সর্বোচ্চ বেগ-
- বক্রপথে রেলগাড়ির গমনের জন্য-
- 4m প্রস্থবিশিষ্ট একটি রাস্তার একটি স্থানের বাঁকের ব্যাসার্ধ 100 m এবং রাস্তার উভয় পাশের উচ্চতার পার্থক্য 0.5m। বাঁক অতিক্রমের পূর্বে একটি গাড়ি 60 km h- 1 বেগে চলছিল।উদ্দীপক অনুযায়ী গাড়িটি উক্ত বেগে নিরাপদে চলতে পারবে কি-না- গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণসহ মতামত দাও।
- একটি বাঁকের ব্যাসার্ধ 90m। বাঁকটি রাস্তার সাথে 45° কোণে হেলানো। সর্বোচ্চ কত বেগে বাঁকটি অতিক্রম করা যাবে? [g=10ms-2]