10 a.m.u ভরের সমতূল্য শক্তি সমান-
JUUnit-ASet-2পদার্থবিজ্ঞান দ্বিতীয় পত্রআধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের সূচনাভরের আপেক্ষিকতা (Topic Practice)JU - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
A.
\(9.34 \times 10^9 \, \text{eV}\)
Explanation: প্রশ্ন বিশ্লেষণ: এখানে 10 a.m.u (অ্যাটমিক ম্যাস ইউনিট) এর সমান শক্তি বের করতে বলা হয়েছে। শক্তি \(E = mc^2\) সূত্র থেকে বের করা যাবে, যেখানে \(m\) হল ভর এবং \(c\) হল আলোর গতি। 10 a.m.u এর শক্তি বের করতে \(10 \times 1.66 \times 10^{-27} \, \text{kg}\) মোলার ভর এবং \(3 \times 10^8 \, \text{m/s}\) গতির সাথে সূত্র প্রয়োগ করতে হবে। সমীকরণে রাখলে শক্তি বের হবে \(E = 9.34 \times 10^9 \, \text{eV}\)। অপশন বিশ্লেষণ: A\(9.34 \times 10^9 \, \text{eV}\): সঠিক, এটি সমীকরণ অনুযায়ী সঠিক। B\(93.4 \times 10^9 \, \text{eV}\): ভুল, এটি অতিরিক্ত বড়। C\(0.934 \times 10^9 \, \text{eV}\): ভুল, এটি ছোট। Dকোনটিই নয়: ভুল, সঠিক উত্তর দেওয়া হয়ে??ে। নোট: সমীকরণের মাধ্যমে শক্তি বের করার পর সঠিক উত্তর পাওয়া গেছে।
Another Explanation (5):
10 a.m.u ভরের সমতুল্য শক্তি নির্ণয়:
আমরা জানি, আইনস্টাইনের ভর-শক্তি সমীকরণ \(E=mc^2\), যেখানে:
* \(E\) = শক্তি ⚡
* \(m\) = ভর ⚖️
* \(c\) = আলোর বেগ \((\approx 3 \times 10^8 \, \text{m/s})\) 🚀
1 a.m.u (atomic mass unit) = \(1.6605 \times 10^{-27} \, \text{kg}\) ⚛️
সুতরাং, 10 a.m.u = \(10 \times 1.6605 \times 10^{-27} \, \text{kg} = 1.6605 \times 10^{-26} \, \text{kg}\)
এখন, \(E = mc^2\) অনুযায়ী,
\(E = (1.6605 \times 10^{-26} \, \text{kg}) \times (3 \times 10^8 \, \text{m/s})^2\)
\(E = (1.6605 \times 10^{-26}) \times (9 \times 10^{16}) \, \text{J}\)
\(E = 1.49445 \times 10^{-9} \, \text{J}\) 💡
আমরা জানি, 1 eV (electron volt) = \(1.602 \times 10^{-19} \, \text{J}\) 🔋
সুতরাং, জুলকে eV-তে পরিবর্তন করতে হলে, \(1.602 \times 10^{-19}\) দিয়ে ভাগ করতে হবে।
\(E = \frac{1.49445 \times 10^{-9}}{1.602 \times 10^{-19}} \, \text{eV}\)
\(E = 9.33 \times 10^9 \, \text{eV}\) 🎉
অতএব, 10 a.m.u ভরের সমতুল্য শক্তি প্রায় \(9.33 \times 10^9 \, \text{eV}\)। গাণিতিক approximation এর কারণে উত্তরের সামান্য পার্থক্য হতে পারে। ✨