একজন মহাশূন্যচারী 30 বছর বয়সে 2.6 x 108 m/s বেগে ধাবমান = মহাকাশযানে চড়ে ছায়াপথ অনুসন্ধানে গেলেন। তিনি 55 বছর পর পৃথিবীতে ফিরে আসলেন। তাঁর বর্তমান বয়স কত?
Explanation: 
Another Explanation (5):
মহাকাশচারীর বয়স নির্ণয় 🚀
সমস্যা:
একজন নভোচারী 🧑🚀 ৩০ বছর বয়সে \(2.6 \times 10^8\) m/s বেগে একটি মহাকাশযানে চড়ে ছায়াপথ 🌌 অনুসন্ধানে গেলেন। তিনি ৫৫ বছর পর পৃথিবীতে 🌍 ফিরে আসলেন। তাঁর বর্তমান বয়স কত?
সমাধান:
এখানে, সময়ের আপেক্ষিকতা (Time dilation) 🤔 তত্ত্বটি ব্যবহার করতে হবে।
সময় প্রসারণের সূত্রটি হলো:
\(t' = \frac{t}{\sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}}}\)
যেখানে,
* \(t\) = পৃথিবীতে অতিবাহিত সময় ⏳
* \(t'\) = নভোচারীর মহাকাশযানে অতিবাহিত সময়
* \(v\) = নভোচারীর বেগ \(2.6 \times 10^8\) m/s
* \(c\) = আলোর বেগ \(3 \times 10^8\) m/s
প্রথমে, নভোচারীর মহাকাশযানে কত সময় কেটেছে তা বের করতে হবে:
\(t' = t \times \sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}}\)
\(t' = 55 \times \sqrt{1 - \frac{(2.6 \times 10^8)^2}{(3 \times 10^8)^2}}\)
\(t' = 55 \times \sqrt{1 - \frac{6.76 \times 10^{16}}{9 \times 10^{16}}}\)
\(t' = 55 \times \sqrt{1 - 0.7511}\)
\(t' = 55 \times \sqrt{0.2489}\)
\(t' = 55 \times 0.4989\)
\(t' \approx 27.44\) বছর
সুতরাং, নভোচারীর মহাকাশযানে প্রায় ২৭.৪৪ বছর কেটেছে।
নভোচারীর বর্তমান বয়স = যাত্রা শুরুর বয়স + মহাকাশে কাটানো সময় + পৃথিবীতে কাটানো সময়
নভোচারীর বর্তমান বয়স = \(30 + 27.44 + (55-27.44)\) বছর
= \(30 + 27.44\) বছর
= 57.44 বছর
উত্তর:
নভোচারীর বর্তমান বয়স ৫৭.৪৪ বছর। 🎉