u আদিবেগে ভূমির সাথে 60° কোণে একটি বস্তুকণা নিক্ষেপ করা হলে। সময় পর তা ভূমিতে ফিরে আসে।
আনুভূমিক পাল্লা কত?
(sqrt3u^2)/(2g)
প্রশ্ন অনুযায়ী, একটি বস্তুকণা আদিবেগে \( u \) ভূমির সাথে 60° কোণ??? নিক্ষেপ করা হয়েছে। এটি ভূমিতে ফিরে আসার সময় এবং আনুভূমিক পাল্লা নির্ণয় করতে হলে প্রথমে প্রাথমিক জ্যামিতি এবং গতি বিশ্লেষণ করতে হবে।
প্রথমে, বস্তুকণার ভেরিয়েবলসমূহ:
- \(\theta = 60^\circ\)
- \(u\) = প্রাথমিক গতি
- \(g\) = মহাকর্ষ বলের শক্তি
অ্যানালাইসিস শুরু করি। প্রাথমিক গতি উভয় অক্ষের জন্য সমানভাবে ভাগ করা যায়:
\[ u_x = u \cos \theta \]
\[ u_y = u \sin \theta \]
সময় হিসাব করি, যেহেতু বস্তুকণা ভূমিতে ফিরে আসছে, তাই উল্লম্ব অক্ষের জন্য সময় নির্ণয় করব।
উল্লম্ব অক্ষে সময়ের জন্য:
\[ T_{up} = \frac{u_y}{g} = \frac{u \sin 60^\circ}{g} = \frac{u \times \frac{\sqrt{3}}{2}}{g} = \frac{\sqrt{3} u}{2g} \]
অতএব, মোট সময় (উভয় দিকের জন্য):
\[ T_{total} = 2 T_{up} = 2 \times \frac{\sqrt{3} u}{2g} = \frac{\sqrt{3} u}{g} \]
অ্যানালাইসিসের মাধ্যমে, আনুভূমিক পাল্লা (প্রজেক্টাইলের অক্ষের সঙ্গে দূরত্ব) নির্ণয় করি।
অ্যানুভূমিক গতি:
\[ u_x = u \cos 60^\circ = u \times \frac{1}{2} \]
অতএব, আনুভূমিক পাল্লা \( R \):
\[ R = u_x \times T_{total} = \left(\frac{u}{2}\right) \times \frac{\sqrt{3} u}{g} = \frac{\sqrt{3} u^2}{2g} \]
অতএব, আনুভূমিক পাল্লা হল:
\(\boxed{\frac{\sqrt{3} u^2}{2g}}\)