সরল ছন্দিত কণার ত্বরণ কোন অবস্থানে সর্বোচ্চ হয় ?
PSTUUnit-Aপদার্থবিজ্ঞান প্রথম পত্রপর্যাবৃত্তিক গতিসরল দোলক গতি (Topic Practice)PSTU - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
A.
বিস্তারের প্রান্তে
Explanation:

Another Explanation (5):
সরল ছন্দিত গতির ত্বরণ: কোথায় সর্বোচ্চ? 🎢
সরল ছন্দিত গতিতে (Simple Harmonic Motion বা SHM) কণার ত্বরণ (acceleration) একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। এটি গতির প্রকৃতি বুঝতে সাহায্য করে।🤔
ত্বরণ কোথায় সর্বোচ্চ? 🤔
উত্তরটি হলো: বিস্তারের প্রান্তে (at the extreme positions)! 🎉
কেন বিস্তারের প্রান্তে ত্বরণ সর্বোচ্চ হয়? 🤔 কারণগুলো নিচে দেওয়া হলো:
- সরল ছন্দিত গতির সংজ্ঞা: সরল ছন্দিত গতিতে, বস্তুর উপর ক্রিয়াশীল বল সরণের (displacement) সমানুপাতিক এবং বিপরীতমুখী। 🔄
- বলের সূত্র:
F = -kx, যেখানে F হলো বল, k হলো স্প্রিং ধ্রুবক (spring constant), এবং x হলো সরণ। - নিউটনের দ্বিতীয় সূত্র:
F = ma, যেখানে m হলো ভর এবং a হলো ত্বরণ।
সুতরাং, ma = -kx অথবা a = -(k/m)x। 🤯
এই সমীকরণ থেকে স্পষ্ট বোঝা যায় যে, ত্বরণ (a) সরণের (x) সমানুপাতিক। তাই, যখন সরণ সর্বোচ্চ (বিস্তার), তখন ত্বরণও সর্বোচ্চ হবে। 🤩
বিষয়টি একটি টেবিলের সাহায্যে আরও ভালোভাবে বোঝা যাক: 📊
| অবস্থান (Position) | সরণ (Displacement, x) | ত্বরণ (Acceleration, a) |
|---|---|---|
| সাম্যাবস্থা (Equilibrium) | 0 | 0 |
| বিস্তারের প্রান্ত (Extreme position) (+A) | +A (সর্বোচ্চ) | -(k/m)A (সর্বোচ্চ) |
| বিস্তারের প্রান্ত (Extreme position) (-A) | -A (সর্বোচ্চ) | +(k/m)A (সর্বোচ্চ) |
এখানে, A হলো বিস্তার (Amplitude)।
দৈনন্দিন জীবনে উদাহরণ: 🌍
- দোলনা: দোলনার দুই প্রান্তে (ডানে এবং বামে) বেগ সবচেয়ে কম থাকে, কিন্তু ত্বরণ সবচেয়ে বেশি থাকে। 🪢
- স্প্রিং-ভর সিস্ট??ম: একটি স্প্রিং-এর সাথে ভর যুক্ত করে ছেড়ে দিলে, ভরটি যখন সর্বোচ্চ অবস্থানে পৌঁছায়, তখন তার ত্বরণ সর্বোচ্চ হয়। 🧱
আশা করি, সরল ছন্দিত গতিতে ত্বরণ কেন বিস্তারের প্রান্তে সর্বোচ্চ হয়, তা তোমরা বুঝতে পেরেছ! 👍
হ্যাপি লার্নিং! 📚✨