ইয়ং এর গুণাঙ্ক হবে
ইয়ং এর গুণাঙ্ক (Young's Modulus)
কোনো বস্তুর স্থিতিস্থাপকতার একটি পরিমাপ হলো ইয়ং এর গুণাঙ্ক। এটি বস্তুর পীড়ন (stress) ও বিকৃতির (strain) অনুপাত।
সংজ্ঞা: স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে, বস্তুর অনুদৈর্ঘ্য পীড়ন এবং অনুদৈর্ঘ্য বিকৃতির অনুপাতকে ইয়ং এর গু???াঙ্ক বলে।
অর্থাৎ, \( \text{ইয়ং এর গুণাঙ্ক (Y)} = \frac{\text{অনুদৈর্ঘ্য পীড়ন}}{\text{অনুদৈর্ঘ্য বিকৃতি}} \)
গাণিতিক ব্যাখ্যা:
ধরা যাক, \(A\) ক্ষেত্রফলের একটি তারের উপর \(F\) বল প্রয়োগ করা হলো। বল প্রয়োগের ফলে তারটির দৈর্ঘ্য \(L\) থেকে বৃদ্ধি পেয়ে \(l\) হলো। তাহলে,
- অনুদৈর্ঘ্য পীড়ন (Tensile Stress), \( \sigma = \frac{F}{A} \)
- অনুদৈর্ঘ্য বিকৃতি (Tensile Strain), \( \epsilon = \frac{l}{L} \)
সুতরাং, ইয়ং এর গুণাঙ্ক, \( Y = \frac{\sigma}{\epsilon} = \frac{F/A}{l/L} = \frac{FL}{Al} \) 🎉
অতএব, ইয়ং এর গুণাঙ্ক \( (Y) = \frac{FL}{Al} \) 😊
এখানে,
- \(Y\) = ইয়ং এর গুণাঙ্ক (Young's Modulus)
- \(F\) = প্রযুক্ত বল (Applied Force)
- \(L\) = আদি দৈর্ঘ্য (Original Length)
- \(A\) = ক্ষেত্রফল (Cross-sectional Area)
- \(l\) = দৈর্ঘ্যের পরিবর্তন (Change in Length)
মাত্রা: \(ML^{-1}T^{-2}\) 😮
SI একক: \(N/m^2\) বা \(Pascal (Pa)\) 😎
- কৃন্তন বিকৃতি কী?
- রাবারের বেল্ট বেশি দিন ব্যবহার করলে ঢিলা হয়ে যায় কেনো? ব্যাখ্যা করো।
- নিচের কোনটির মাত্রা নেই?
- বিকৃতির মাত্রা সমীকরণ কোনটি?
- একজন বালক 80 cm দৈর্ঘ্যের এবং 10-6m2 প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফলে নগণ্য ভরের তারের এক প্রান্তে 10kg ভরের একটি বস্তু বেঁধে অপর প্রান্ত ধরে অনুভূমিক তলে প্রতি মিনিটে বস্তুটিকে 20 বার ঘুরানোর চেষ্টা করল এবং এতে তারের দৈর্ঘ্য আদি দৈর্ঘ্যের 0.001% বৃদ্ধি পেল। তারের উপাদানের অসহ পীড়ন 5×107 Nm-2তারটির দৈর্ঘ্য বিকৃতি নির্ণয় করো।
- একটি গোলকের ব্যাসার্ধ 40 cm ও এর উপাদানের আয়তন গুণাঙ্ক 64×105Nm−2; 370 m গভীর পানিতে নিয়ে গেলে এর ব্যাসার্ধ কত হবে? [g=10 ms−2]
- ব্যবর্তন বিকৃতি - ব্যাখ্যা কর।
- মাত্রাবিহীন রাশি-
- নিম্নোক্ত চিত্রে, কোন প্রসারণ রেখা অতিক্রম করলে স্থায়ী বিকৃতি প্রতীয়মান হয়?
- চিত্রে AB তারের দৈর্ঘ্য 2m, তারটির মধ্যবিন্দু C থেকে ভার চাপালে বিন্দুটি 5cm নিচে নেমে C' বিন্দুতে অবস্থান করে। দৈর্ঘ্য বিকৃতি-
- একটি দেয়াল হতে 4.8cm ব্যাসের একটি অ্যালুমিনিয়ামের দণ্ড অনুভূমিকভাবে 5.3cm প্রক্ষেপিত আছে। দণ্ডটির শেষ প্রান্তে 1200kg ভরের একটি বস্তু ঝুলানো হল। অ্যালুমিনিয়ামের ব্যবর্তন গুণাঙ্ক 3× 1010 Nm-2। দণ্ডটির ভরকে উপেক্ষা করে, দণ্ডটির প্রান্তের উল্লম্ব বিচ্যুতি কত?
- \(1 \, \text{m}\) দৈর্ঘ্য এবং \(5 \times 10^{-4} \, \text{m}\) ব্যাস বিশিষ্ট একটি ইস্পাতের তারে \(19.6 \, \text{N}\) বল প্রয়োগ করলে এটি বৃদ্ধি পেয়ে \(1.02 \, \text{m}\) হয়। তারের ইয়ং এর গুণাঙ্ক কত?
- একই পদার্থ ও ব্যাসার্ধের দুটি তারের দৈর্ঘ্যের অনুপাত 1:2 । যদি সমান বল দ্বারা তার দুটিকে টানা হয়, তাহলে তার দুটির বিকৃতির অনুপাত কত? (Two wires of same material and same radius have the ratio of length 1:2 . If you pull the wires with same force, what will be the ratio of their strains?)
- কোনো তারের দৈর্ঘ্যবিকৃতি 0.005 এবং পয়সনের অনুপাত 0.4 হলে পার্শ্ব বিকৃতি কত?
- একই পুরুত্বের দুটি তামার তারের দৈর্ঘ্যের অনুপাত 1:2। একই বলে প্রসারিত করলে তার দুটির বিকৃতির অনুপাত কত?
- স্থিতিস্থাপক বস্তুর বিকৃতির মান কিসের উপর নির্ভর করে না?
- কোনো তারের দৈর্ঘ্য বরাবর বল প্রয়োগ করলে তারটির দৈর্ঘ্য দ্বিগুণ করা হল। তারটির বিকৃতি -
- বিকৃতি মূলত -
- একই প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফলবিশিষ্ট এবং একই উপাদানের দুটি তারের দৈর্ঘে্যর অনুপাত 1:2। সমপরিমাণ বল প্রয়োগে এদের বিকৃতির অনুপাত-
- একটি ধাতব ঘনকের প্রতি তলের ক্ষেত্রফল 2.5×10−3m2। এর নিচতল দৃঢ়ভাবে আটকানো। উপরিতলে 3×104N স্পর্শক বল প্রয়োগ করলে কৃন্তন বিকৃতি হয় (10/π)o। কাঠিন্যের গুণাঙ্ক নির্ণয় কর। ২.৫
- স্থিতিস্থাপক সীমা কাকে বলে?
- একই ব্যাসের দুটি তামার তারের দৈর্ঘ্যের অনুপাত ১ : ২। একই বলে প্রসারিত করলে তার দুটি বিকৃতির অনুপাত কত?
- কোনো বস্তুর আদিমাত্রা x এবং বল প্রযুক্ত হওয়ার পর মাত্রা y হলে বিকৃতি হবে-
- R দৈর্ঘ্যের কোনো বস্তুর ওপর দৈর্ঘ্য বরাবর বল প্র??োগ করলে যদি এর দৈর্ঘ্যের পরিবর্তনা হয়, তাহলে দৈর্ঘ্য বিকৃতি কোনটি?
- একটি তারের দৈর্ঘ্য বিকৃতি 0.1 এবং তারের উপাদানের পয়সনের অনুপাত 0.25 হলে পার্শ্ব বিকৃতি কত?
- 3% দৈর্ঘ্য বিকৃতির জন্য পার্শ্ব বিকৃতি কত হবে? [σ = 0.3]
- A ও B তারের প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল একই। A তারের দৈর্ঘ্য B তারের দৈর্ঘ্যর দ্বিগুণ। একই পরিমাণ বল প্রয়োগে A ও B তারের দৈর্ঘ্য বিকৃতি সমান হলে নিচের কোনটি সঠিক?
- সমান দৈর্ঘ্যের তিনটি তার A, B এবং C একই মানের পীড়ন 5×1012 Nm-2 প্রয়োগের ফলে দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি যথাক্রমে 5%, 2% এবং 1% হলো।'B' তারের দৈর্ঘ্য বিকৃতি কত? নির্ণয় করো।
- দৈর্ঘ্য বিকৃতির একক কি?
- প্রত্যয়নী বল কাকে বলে?
- একই উপাদান ও একই ব্যাসার্ধের দু’টি তারের দৈর্ঘ্যের অনুপাত 1:2 , যদি সমান বল দ্বারা তার দু’টিকে টানা হয়, তবে বিকৃতির অনুপাত হবে-
- পীড়ন বনাম বিকৃতি লেখচিত্রের ঢাল কী নির্দেশ করে?
- একটি তার টান টান করা অবস্থায় ছিঁড়া হলে, তারটি উত্তপ্ত হয় কেন? ব্যাখ্যা করো।
- 4×108Nm−2 আয়তন পীড়নে একটি পদার্থের আয়তন বিকৃতি হয় 6×10−4 ; পদার্থটির সংনম্যতা কত?
- b)সম্পৃক্ত বাষ্প বয়েল ও চার্লসের সুত্র মেনে চলে কি?
- 2m লম্বা এবং 0.02 mm2 ক্ষেত্রফলের একটি তারেে একপ্রান্তে 10kg ভর ঝুলালে এর প্রসারণ 0.005% হয়। বিকৃতির মান কত?
- 1 cm ব্যাসার্ধের একটি পিতলের তারের অসহ পীড়ন \( 9.8 \times 10^4 \, \text{Nm}^{-2} \) হলে নূন্যতম ভর ঝুলালে তারটি ছিঁড়ে যাবে?
- বিকৃতি কী?
- একই উপাদানে তৈরি ২য় তারের দৈর্ঘ্য ১ম তারের দৈর্ঘ্যর দ্বিগুণ কিন্তু ব্যাসার্ধ ১ম তারের অর্ধেক সমান ভার প্রয়োগ করলে ২য় তার ও ১ম তারের দৈর্ঘ্য প্রসারণের অনুপাত কত?
- একই পদার্থ ও ব্যাসার্ধের দুইটি তারের দৈর্ঘ্যের অনুপাত 1 : 2। যদি ১ বল দ্বারা তার দুইটিকে টানা হয়, তাহলে তার দুইটির বিকৃতির অনুপাত হবে-