একটি 3 kg ভরের বল 4m উচ্চতা হতে মাটিতে পড়লে : মাটি স্পর্শ করার মুহুর্তে বলের বেগ কত?
AFMCপদার্থবিজ্ঞান প্রথম পত্রগতিবিদ্যানিউটনের গতিসূত্র ও প্রসঙ্গ কাঠামো (Topic Practice)AFMC - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
C.
8.9 m/s
Explanation: \(v = \sqrt{2gh}\) সূত্র অনুযায়ী বলের বেগ \(v = \sqrt{2 \times 9.8 \times 4} \approx 8.9 \, \text{m/s}\)। সঠিক উত্তর Option C। Option A: ভুল কারণ \(7\) অপ্রাসঙ্গিক; Option B: ভুল, এটি \(7 \, \text{m/s}\) তবে সঠিক বেগ নয়; Option D: \(4\) অসঙ্গত। নোট: মাটি স্পর্শের মুহূর্তে বলের বেগ মুক্তপতনের সূত্র অনুসারে নির্ধারিত হয়।
Another Explanation (5):
ball ⚽ মাটির স্পর্শ করার পূর্বে বেগ \(v\) নির্ণয়:
এখানে,
ভর, \(m = 3\) kg
উচ্চতা, \(h = 4\) m
অভিকর্ষজ ত্বরণ, \(g = 9.8\) m/s²
আদি বেগ, \(u = 0\) m/s
আমরা জানি, গতিশক্তি \(KE = \frac{1}{2}mv^2\) এবং বিভবশক্তি \(PE = mgh\)।
যখন বল ⚽ টি \(h\) উচ্চতায় ছিল, তখন এর বিভবশক্তি ছিল \(PE = mgh\)। মাটি স্পর্শ করার মুহূর্তে এই বিভবশক্তি গতিশক্তিতে রূপান্তরিত হবে। সুতরাং, \(KE = PE\) হবে।
\(\frac{1}{2}mv^2 = mgh\)
বা, \(v^2 = 2gh\)
বা, \(v = \sqrt{2gh}\)
মান বসিয়ে পাই,
\(v = \sqrt{2 \times 9.8 \times 4}\)
\(v = \sqrt{78.4}\)
\(v = 8.854\) m/s
সুতরাং, মাটি স্পর্শ করার মুহূর্তে বলের বেগ প্রায় 8.854 m/s ≈ 8.9 m/s। 🎉