কোন প্রক্ষেপকের আনুভূমিক পাল্লা R, বিচরণ কাল T এবং সর্বাধিক উচ্চতা H, প্রক্ষেপ কোণ ɑ হলে-
- R = 4Hcotɑ
- H = (gT^2)/
- alpha = tan^-1 ((gT^2)/(2R))
নিচের কোনটি সঠিক?
সঠিক উত্তরঃ
D.
i, ii ও iii
Another Explanation (5): প্রথমে, প্রক্ষেপণের মূল সূত্রসমূহ বিবেচনা করি:
1. প্রক্ষেপণের আনুভূমিক পাল্লা \( R \)
2. বিচরণ কাল \( T \)
3. সর্বাধিক উচ্চতা \( H \)
4. প্রক্ষেপ কোণ \( \alpha \)
5. গতি \( u \)
6. গতি উপাদান:
- আনুভূমিক গতি: \( u_x = u \cos \alpha \)
- ঊর্ধ্বগতি: \( u_y = u \sin \alpha \)
### প্রক্ষেপণের মূল সমীকরণসমূহ:
- বিচরণ কাল:
\[
T = \frac{2 u \sin \alpha}{g}
\]
- সর্বাধিক উচ্চতা:
\[
H = \frac{u^2 \sin^2 \alpha}{2g}
\]
- আনুভূমিক পাল্লা:
\[
R = u \cos \alpha \times T
\]
---
### ধাপ ১: \( R \) এর জন্য সমাধান
\( T = \frac{2 u \sin \alpha}{g} \) থেকে:
\[
u = \frac{g T}{2 \sin \alpha}
\]
এখন, \( R = u \cos \alpha \times T \):
\[
R = \left( \frac{g T}{2 \sin \alpha} \right) \cos \alpha \times T = \frac{g T^2}{2} \times \frac{\cos \alpha}{\sin \alpha} = \frac{g T^2}{2} \cot \alpha
\]
অর্থাৎ,
\[
\boxed{
R = \frac{g T^2}{2} \cot \alpha
}
\]
---
### ধাপ ২: \( H \) এর জন্য সমাধান
\( H = \frac{u^2 \sin^2 \alpha}{2g} \)
উপরে \( u = \frac{g T}{2 \sin \alpha} \):
\[
H = \frac{\left( \frac{g T}{2 \sin \alpha} \right)^2 \sin^2 \alpha}{2g} = \frac{g^2 T^2}{4 \sin^2 \alpha} \times \frac{\sin^2 \alpha}{2g} = \frac{g^2 T^2}{4} \times \frac{1}{2g} = \frac{g T^2}{8}
\]
অর্থাৎ,
\[
\boxed{
H = \frac{g T^2}{8}
}
\]
---
### ধাপ ৩: \( \alpha \) এর জন্য সমীকরণ
উপরের \( R \) সমীকরণ থেকে:
\[
R = \frac{g T^2}{2} \cot \alpha
\Rightarrow \cot \alpha = \frac{2 R}{g T^2}
\Rightarrow \alpha = \cot^{-1} \left( \frac{2 R}{g T^2} \right)
\]
কিন্তু \( \cot \alpha = \tan (90^\circ - \alpha) \), তাই:
\[
\alpha = \tan^{-1} \left( \frac{g T^2}{2 R} \right)
\]
---
### **উপসংহার:**
প্রযুক্ত সমীকরণসমূহ:
1. \( R = \frac{g T^2}{2} \cot \alpha \Rightarrow R = 4 H \cot \alpha \) (কারণ, \( H = \frac{g T^2}{8} \) )
2. \( H = \frac{g T^2}{8} \)
3. \( \alpha = \tan^{-1} \left( \frac{g T^2}{2 R} \right) \)
---
### **উত্তর:**
উপরে উল্লিখিত সমাধান অনুযায়ী, বিকল্পগুলো হলো:
(i) \( R = 4 H \cot \alpha \) (সঠিক, কারণ \( R = 4 H \cot \alpha \))
(ii) \( H = \frac{g T^2}{8} \) (সঠিক)
(iii) \( \alpha = \tan^{-1} \left( \frac{g T^2}{2 R} \right) \) (সঠিক)
**অতএব, উত্তর হলো:**
```html
i, ii ও iii
```