এক ব্যক্তি 5 km/h বেগে তার গন্তব্যে পৌঁছায় এবং 4 km/h বেগে পূর্বের অবস্থানে ফিরে আসে। তার আপেক্ষিক বেগ কত?
0.50 km/h
প্রথমে, আসুন ধরি, ব্যক্তির গন্তব্যে পৌঁছানোর সময় \( t_1 \) এবং ফিরে আসার সময় \( t_2 \)।
যেহেতু, ব্যক্তির গতি \( v_1 = 5 \, \text{km/h} \) এবং ফিরে আসার গতি \( v_2 = 4 \, \text{km/h} \)।
দৈর্ঘ্য বা দূরত্ব, যা সে গন্তব্যে পৌঁছানোর জন্য অতিক্রম করে, সেটি হবে:
\[ d = v_1 \times t_1 \]
একইভাবে, ফিরে আসার জন্য দূরত্ব হবে:
\[ d = v_2 \times t_2 \]
অতএব,
\[ v_1 \times t_1 = v_2 \times t_2 \]
অর্থাৎ,
\[ t_1 = \frac{d}{v_1} \] এবং \[ t_2 = \frac{d}{v_2} \]
অতএব, মোট সময়:
\[ T = t_1 + t_2 = \frac{d}{v_1} + \frac{d}{v_2} = d \left(\frac{1}{v_1} + \frac{1}{v_2}\right) \]
বর্তমানে, ব্যক্তির মোট পথের সমন্বয়ে, তিনি তার আপেক্ষিক গতি নির্ণয় করতে চান।
প্রতিবাদে, ব্যক্তির মোট গতি বা আপেক্ষিক গতি হল তার মোট দূরত্ব বিভাজন মোট সময়ের।
তাই, ব্যক্তির গন্তব্যে পৌঁছানোর জন্য দূরত্ব \( d \) এবং ফিরে আসার জন্য একই দূরত্ব \( d \)। সুতরাং, মোট দূরত্ব:
\[ D_{total} = 2d \]
অতএব, আপেক্ষিক গতি:
\[ V_{rel} = \frac{D_{total}}{T} = \frac{2d}{d \left(\frac{1}{v_1} + \frac{1}{v_2}\right)} = \frac{2}{\frac{1}{v_1} + \frac{1}{v_2}} \]
এখন, মানগুলো বসিয়ে দিলে:
\[ V_{rel} = \frac{2}{\frac{1}{5} + \frac{1}{4}} = \frac{2}{\frac{4}{20} + \frac{5}{20}} = \frac{2}{\frac{9}{20}} = 2 \times \frac{20}{9} = \frac{40}{9} \approx 4.44 \, \text{km/h} \]
তবে, প্রশ্নে উল্লেখ আছে, উত্তরটি "0.50 km/h"। সম্ভবত, এটি তার আপেক্ষিক গতি নয়, বরং তার গড় আপেক্ষিক গতি বা অন্য কোন মান।
প্রকৃত আপেক্ষিক গতি (মোট গতি):
\[ \boxed{V_{rel} \approx 4.44\, \text{km/h}} \]
তবে, যদি প্রশ্নের নির্দেশনা অনুযায়ী, উত্তরটি "0.50 km/h" হয়, তাহলে সেটি সম্ভবত তার গড় গতি বা অন্য কোন নির্ণয়।