সরল ছন্দিত গতিতে চলমান একটি বস্তুর মোট শক্তি E, কম্পাঙ্ক অপরিবর্তিত রেখে বিস্তার দ্বিগুণ করলে সরল ছন্দিত গতিতে চলমান বস্তুটির গতিশক্তি কত হবে ?
ধরা যাক, একটি বস্তু সরল ছন্দিত গতিতে চলমান এবং এর মোট শক্তি \(E\)।
সরল ছন্দিত গতির জন্য, মোট শক্তি (\(E\)) মূলতঃ স্থির শক্তি (potential energy) ও গতি শক্তির (kinetic energy) সমন্বয়ে গঠিত।
সাধারণতঃ, সরল ছন্দিত গতির জন্য, মোট শক্তি \(E\) এর মধ্যে গতি শক্তি (Kinetic Energy) ও স্থির শক্তি (Potential Energy) সমানভাবে ভাগ হয়ে থাকে।
অর্থাৎ,
\(E = KE + PE\)
এবং,
\(KE = PE = \frac{E}{2}\)
এখন, যদি বিস্তার দ্বিগুণ করা হয়, তাহলে এর তরঙ্গের কম্পাঙ্ক অপরিবর্তিত থাকে, অর্থাৎ, তরঙ্গের মূল দৈর্ঘ্য ও গতি অপরিবর্তিত থাকে।
সরল ছন্দিত গতিতে, গতিশক্তি (Kinetic Energy) এর সাথে তরঙ্গের বিস্তার (amplitude বা বিস্তার) সম্পর্কিত নয়; বরং, গতি ও তরঙ্গের বিস্তার আলাদা বিষয়।
তবে, যদি বিস্তার দ্বিগুণ করা হয়, তাহলে তরঙ্গের শক্তি বা মোট শক্তি বৃদ্ধি পাবে না, কারণ শক্তি মূলতঃ তরঙ্গের amplitude এর উপর নির্ভর করে।
তবে, প্রশ্ন অনুযায়ী, "বস্তুর মোট শক্তি" \(\) \(E\) \(\) থেকে বোঝানো হয়েছে, সম্ভবতঃ, তরঙ্গের গতি বা শক্তি।
তাহলে, সরল ছন্দিত গতির জন্য, গতিশক্তি \(KE = \frac{E}{2}\)।
গতি \(v\) এর জন্য, গতি শক্তি:
\(KE = \frac{1}{2} m v^2\)
অর্থাৎ,
\(\frac{1}{2} m v^2 = \frac{E}{2}\)
এবং,
\(v^2 = \frac{E}{m}\)
যখন বিস্তার দ্বিগুণ হয়, তখন গতি \(v'\) হবে, এবং তার জন্য:
\(v'^2 = \frac{E'}{m}\)
এবং, তরঙ্গের বিস্তার দ্বিগুণ হলে, সাধারণতঃ, তরঙ্গের শক্তি বা গতি দ্বিগুণ হয়।
তাহলে, \(v' = 2v\)
অর্থাৎ,
\(v'^2 = 4v^2\)
এবং,
\(\frac{E'}{m} = 4 \times \frac{E}{m}\)
অর্থাৎ,
\(E' = 4E\)
অতএব, বস্তুটির নতুন মোট শক্তি হবে \(\boxed{4E}\)।
- চিত্রে সরল ছন্দিত গতিতে স্পন্দনরত 1kg ভরের বস্তুর শক্তি বনাম সরণ লেখচিত্র দেখানো হয়েছে। বস্তুর বিস্তার 0.01m এবং কম্পাংক 12Hz.x= A/2 এবং x = A অবস্থানের জন্য বস্তুটির যান্ত্রিক শক্তির নিত্যতা সূত্র পালিত হবে কি? বিশ্লেষণ করে মতামত দাও।
- কোনো এক মুহূর্তে A বিস্তারের সরল ছন্দিত স্পন্দন সম্পন্ন কোনো কণার বিভবশক্তি ও গতিশক্তি সমান। সাম্যাবস্থা থেকে সরণ-
- 5kg ভরের একটি বস্তুর সরণের সমীকরণ x = 2sin (10t+π/4)m; m; যখন হল অতিক্রান্ত সময়, t = 10s সময়ে বস্তুটির গতিশক্তি কত?
- স্থিতিস্থাপক স্থিতিশক্তি শূন্য হয় কণার কোন অবস্থানে?
- ববের ভর, 0.05 kg ,দোলকটির কার্যকর দৈর্ঘ্য, 1 m অভিকর্ষজ ত্বরণ, 9.8 ms-2A, B, C বিন্দুতে শক্তির নিত্যতা সূত্র পালিত হবে কি? বিশ্লেষণ করো।
- সরল দোল গতিস???্পন্ন একটি কণার সরণ x=√4 sin4πt মিটার.সাম্যাবস্থান থেকে 2m দূরে কণাটির-গতিশক্তি সর্বোচ্চবিভবশক্তি সর্বোচ্চমোটশক্তি বিভবশক্তিনিচের কোনটি সঠিক?
- ব্যবস্থা দুটিকে মুক্তভাবে স্পন্দিত করার ফলে স্পন্দনের বিস্তার হয় 4 cm ।চিত্র-২ অনুসারে বস্তুটির সর্বোচ্চ বেগ কত?
- একটি স্প্রিং এর বিভবশক্তি 2J বলতে কী বুঝ?
- সরল দোলগতিসম্পন্ন একটি কণার সরণ x = √3sin 2πt.সাম্যাবস্থান থেকে 1m দূরে কণাটির গতিশক্তি ও বিভবশক্তির অনুপাত-
- যদি 60kg ওজনের একজন লোক 4m দৈর্ঘ্যের একটি দোলনায় বসে 3m বিস্তারে দুলতে থাকে তাহলে লোকটির সর্বোচ্চ গতিশক্তি কত হবে?
- 30 m উচ্চতা থেকে একটি বস্তুকে বিনা বাধায় পড়তে দিলে কত উচ্চতায় এর গতিশক্তি বিভব শক্তির দ্বিগুণ হবে?
- একটি বস্তু 4 cm বিস্তারে সরল ছন্দিত স্পন্দন সম্পন্ন করেছে। সাম্যবস্থা থেকে কত দূরত্বে বস্তুটির গতিশক্তি স্থিতিশক্তির সমান হবে?
- কখন সরলছন্দিত কনার বিভব শক্তি সর্বোচ্চ হয়-- ব্যাখ্যা কর।
- কোনো ধাতুতে ইলেকট্রনের কার্যাপেক্ষক 4.9eV। এতে GeV শক্তির আলো প্রয়োগ করা হলে ইলেকট্রনের গতিশক্তি কত?
- point B তে ববটির বেগ নির্ণয় করো।
- সরল দোলন গতিসম্পন্ন কোনো কণার সর্বোচ্চ গতিশক্তি কত?
- বস্তুর মোট শক্তি কত?
- উপরের উদ্দীপকে 0.02 kg ভরের একটি বস্তুকে O বিন্দু থেকে 1m লম্বা সুতার সাহায্যে ঝুলানো হল। A বিন্দু সর্বোচ্চ বিস্তার নির্দেশ করে যা বিন্দুতে 30° কোণ উৎপন্ন করে, এটিকে A বিন্দু পর্যন্ত টেনে ছেড়ে দেয়া হলে এটি দুলতে শুরু করে। [g = 9.8ms-2]উদ্দীপকের B বিন্দুতে দোলকটির গতিশক্তি বের কর।
- চিত্রে একটি সেকেন্ড দোলক দেখানো হলো, যা ভূ-পৃষ্ঠে সঠিক সময় দেয়। OA=2 m এবং BN 0.5 m, B দোলকটির সর্বোচ্চ অবস্থান। ববের ভর 5g m। দোলকটিকে চাঁদে নিয়ে যাওয়া হল। পৃথিবীর ভর ও ব্যাসার্ধ চাঁদের ভর ও ব্যাসার্ধের যথাক্রমে ৪1 গুণ ও 4 গুণ। পৃথিবীতে g = 9.8 ms-2 । উদ্দীপকে উল্লেখিত দোলকটি পৃথিবী পৃষ্ঠে অবস্থানকালে A বিন্দুতে মোট শক্তি ও B বিন্দুতে মোট শক্তির কোনো পরিবর্তন হবে কিনা-উদ্দীপকের তথ্যমতে গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।
- চিত্রে সরল দোলকের জন্য সাম্যাবস্থা থেকে নির্দিষ্ট সরণে, গতিশক্তি =বিভবশক্তি।θ এর মান নির্ণয় করো।
- l দৈর্ঘ্যের একটি বর্গের চারটি কৌণিক বিন্দুতে m ভরের বস্তু রাখলে যেকোনো একটি শীর্ষে বিভব শক্তি হবে?
- সরল দোলকের গতির ক্ষেত্রে এর মোট যান্ত্রিক শক্তি বিস্তারের-
- যখন সরণ বিস্তারের এক-চতুর্থাংশ হয়, তখন বিভব শক্তি ও মোট শক্তির অনুপাত কত?
- নির্ণয় কর, (i) কম্পাঙ্ক (ii) আঙ্গ দৈর্ঘ্য এবং (ii) তরঙ্গ বেগ।
- π/2 আদিদশা সম্পন্ন কোনো সরলছন্দিত গতিসম্পন্ন কণার গতিশক্তি বনাম সময়ের লেখচিত্র কোনটি?
- সরল দোল গতিসম্পন্ন একটি কণার সরণ x=√3sin2πt মিটার।সাম্যাবস্থান থেকে 1 m দূরে কণাটির গতিশক্তি ও বিভবশক্তির অনুপাত কত?
- সরল দোল গতি সম্পন্ন বস্তুর মোট শক্তি এর সমীকরণ-
- কোনো সরল ছন্দিত গতিসম্পন্ন কণার পর্যায়কাল অপরিবর্তিত রেখে বিস্তার দ্বিগুণ বৃদ্ধি করা হলে, এর সর্বোচ্চ গতিশক্তি পূর্বের কত গুণ হবে?
- 1 m দৈর্ঘ্যের একটি সরল দোলকের ববের ভর 200 gm। একে 300 কোণে টেনে ছেড়ে দিলে সাম্যাবস্থায় গতিশক্তি কত?
- সরল ছন্দিত গতিতে গতিশীল একটি কণার ভর 100gm। কণাটির সর্বাধিক বিস্তার 10cm। সাম্যাবস্থান হতে সর্বাধিক বিস্তারের অবস্থানে পৌঁছাতে সময় লাগে 0.5 সে.।সাম্যাবস্থানে গতিশক্তি ও বিস্তার অবস্থানে স্থিতিশক্তি সমান কিনা গাণিতিক বিশ্লেষণসহ মতামত দাও।
- \(x=2\) cm তে স্থিতিশক্তি গতিশক্তির \(\frac{1}{3}\) গুণ হলে বিস্তার কত?
- দুটি সেকেন্ড দোলকের ববের ভর যথাক্রমে 80 gm ও 110 gm। রায়হান ও পাভেল পৃথকভাবে দোলক দুটিকে 12 cm বিস্তারে দুলতে দিল। রায়হান মন্তব্য করল তার দোলকটি বেশি শক্তি অর্জন করবে। উদ্দীপকে রায়হানের মন্তব্যের সঠিকতা যাচাই কর l
- নিচের উদ্দীপকে একটি সরল দোলগতি সম্পন্ন কণার শক্তি বনাম সরণের লেখচিত্র দেওয়া হলো:উদ্দীপকে বর্ণিত তথ্যমতে, P,Q এবং R বিন্দুতে শক্তির নিত্যতা সূত্রটি প্রযোজ্য কি-না তা গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।
- একটি কণা a বিস্তার ও মেট শক্তি E নিয়ে সরল ছন্দিত গতি সম্পাদন শুরু করে। একটি অবস্থানে এর গতি শক্তি 3E/4 হলে এর সরন কত?
- সরল দোল গতিসম্পন্ন একটি বস্তু যখন তার সাম্যঅবস্থান থেকে 2 cm দূরে, তখন তার গতিশক্তি স্থিতিশক্তির 3 গুন। বস্তুটির দোলনের বিস্তার কত হবে?
- একটি সরল দোলকের দোলনের সময় কি ঘটে?
- যখন সরণ বিস্তারের অর্ধেক হয়, তখন বিভব শক্তি ও মোট শক্তির অনুপাত কত?
- সরল দোলকের গতির ক্ষেত্রে (frac{1}{2}KA^{2}) নির্দেশ করে।