u আদিবেগে,ɑকোণে নিক্ষিপ্ত বস্তুর সর্বাধিক উচ্চতা কত?
সঠিক উত্তরঃ
C.
(u^2sin^2ɑ)/(2g)
Another Explanation (5): প্রশ্ন: \( u \) আদিবেগে, \( \alpha \) কোণে নিক্ষিপ্ত বস্তুর সর্বাধিক উচ্চতা কত?
উত্তর:
বস্তুর সর্বাধিক উচ্চতা নির্ণয় করতে, প্রথমে নিম্নলিখিত তথ্যগুলো বিবেচনা করা হয়:
- প্রারম্ভিক বেগ: \( u \)
- নিক্ষেপের কোণ: \( \alpha \)
- গতি উপাদানসমূহ:
- অক্ষাংশে: \( u_x = u \cos \alpha \)
- ঊর্ধ্বমুখী উপাদান: \( u_y = u \sin \alpha \)
- গতি সর্বোচ্চ উচ্চতা পাওয়ার জন্য, যেখানে বস্তুর ঊর্ধ্বমুখী গতি শূন্য হয়, তখন:
\[
v_y = u \sin \alpha - g t = 0 \quad \Rightarrow \quad t = \frac{u \sin \alpha}{g}
\]
এখন, সর্বোচ্চ উচ্চতা \( H_{max} \) নির্ণয় করতে:
\[
H_{max} = \text{উচ্চতার সমীকরণ} = u_y t - \frac{1}{2} g t^2
\]
প্রতিস্থাপন করলে:
\[
H_{max} = u \sin \alpha \times \frac{u \sin \alpha}{g} - \frac{1}{2} g \left( \frac{u \sin \alpha}{g} \right)^2
\]
সরলীকরণ করি:
\[
H_{max} = \frac{u^2 \sin^2 \alpha}{g} - \frac{1}{2} g \times \frac{u^2 \sin^2 \alpha}{g^2}
\]
\[
H_{max} = \frac{u^2 \sin^2 \alpha}{g} - \frac{u^2 \sin^2 \alpha}{2g}
\]
\[
H_{max} = \left( 1 - \frac{1}{2} \right) \frac{u^2 \sin^2 \alpha}{g} = \frac{1}{2} \frac{u^2 \sin^2 \alpha}{g}
\]
অতএব, সর্বাধিক উচ্চতা:
\[
\boxed{H_{max} = \frac{u^2 \sin^2 \alpha}{2g}}
\]