একটি গাড়ি 10 ms-1 গতিতে চলছে । কত গতিতে চললে গাড়িটির গতিশক্তি দ্বিগুণ হবে ?
BruRUnit-Eপদার্থবিজ্ঞান প্রথম পত্রকাজ, শক্তি ও ক্ষমতাশক্তি (Topic Practice)BruR - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
D.
14 ms-1
Another Explanation (5): প্রশ্ন: একটি গাড়ি 10 ms\(^{-1}\) গতিতে চলছে। কত গতিতে চললে গাড়িটির গতিশক্তি দ্বিগুণ হবে?
উত্তর: "14 ms\(^{-1}\)"
সমাধান:
গাড়ির গতি \(v\) হলে তার গতিশক্তি (Kinetic Energy):
\[
KE = \frac{1}{2} m v^2
\]
প্রাথমিক গতি \(v_1 = 10\, \text{ms}^{-1}\)
প্রাথমিক গতি অনুযায়ী গতিশক্তি:
\[
KE_1 = \frac{1}{2} m v_1^2
\]
গাড়ির গতিশক্তি দ্বিগুণ হলে:
\[
KE_2 = 2 KE_1
\]
নতুন গতিশক্তি \(v_2\):
\[
KE_2 = \frac{1}{2} m v_2^2
\]
সুতরাং,
\[
\frac{1}{2} m v_2^2 = 2 \times \frac{1}{2} m v_1^2
\]
অর্থাৎ,
\[
v_2^2 = 2 v_1^2
\]
অতএব,
\[
v_2 = \sqrt{2} \times v_1
\]
মূল্যমান:
\[
v_2 = \sqrt{2} \times 10 \approx 1.414 \times 10 \approx 14.14\, \text{ms}^{-1}
\]
প্রশ্নে উত্তর দেওয়া হয়েছে "14 ms\(^{-1}\)"। অতএব,
উত্তর: **14 ms\(^{-1}\)**