একটি টানা তারের দৈর্ঘ্য পরিবর্তন না করে এর ওপর প্রযুক্ত টান চারগুণ করা হল। তাদের কম্পাঙ্কের কত পরিবর্তন হবে?
টানাবদ্ধ তারে কম্পাঙ্কের পরিবর্তন 🎶
একটি টান করা তারের দৈর্ঘ্য পরিবর্তন না করে যদি তার ওপর প্রযুক্ত টান চারগুণ করা হয়, তবে তার কম্পাঙ্কের পরিবর্তন দ্বিগুণ হবে। নিচে এর একটি বিস্তারিত ব্যাখ্যা দেওয়া হল:
ব্যাখ্যার ভিত্তি 🧐
কোনো তারের কম্পাঙ্ক (frequency) তার ওপর প্রযুক্ত টান (tension) এবং তারের ভরের ওপর নির্ভরশীল। এই সম্পর্কটি নিম্নলিখিত সূত্রের মাধ্যমে প্রকাশ করা হয়:
f = (1/2L) * √(T/μ)
যেখানে:
- f = কম্পাঙ্ক (frequency)
- L = তারের দৈর্ঘ্য (length)
- T = টান (tension)
- μ = তারের রৈখিক ভর ঘনত্ব (linear mass density)
বিশ্লেষণ 📊
যদি তারের দৈর্ঘ্য (L) এবং রৈখিক ভর ঘনত্ব (μ) অপরিবর্তিত থাকে, তাহলে কম্পাঙ্ক (f) শুধুমাত্র টানের (T) ওপর নির্ভরশীল।
ধরা যাক, প্রাথমিক অবস্থায় টান ছিল T1 এবং কম্পাঙ্ক ছিল f1। সেক্ষেত্রে,
f1 = (1/2L) * √(T1/μ)
এখন, যদি টান চারগুণ করা হয়, অর্থাৎ T2 = 4T1 হয়, তাহলে নতুন কম্পাঙ্ক হবে f2।
f2 = (1/2L) * √(T2/μ) = (1/2L) * √(4T1/μ)
f2 = (1/2L) * 2√(T1/μ) = 2 * [(1/2L) * √(T1/μ)]
সুতরাং, f2 = 2 * f1
এ থেকে স্পষ্ট বোঝা যায় যে, যদি টান চারগুণ করা হয়, তবে কম্পাঙ্ক দ্বিগুণ হবে।
ফলাফল 😎
অতএব, তারের দৈর্ঘ্য পরিবর্তন না করে তার ওপর প্রযুক্ত টান চারগুণ করা হলে, তার কম্পাঙ্ক দ্বিগুণ হবে।
উদাহরণ 🎸
| প্যারামিটার | প্রাথমিক অবস্থা | পরিবর্তিত অবস্থা |
|---|---|---|
| টান (T) | T1 | 4T1 |
| কম্পাঙ্ক (f) | f1 | 2f1 |
এই পরিবর্তনের কারণে সুরের তীক্ষ্ণতা বাড়বে। 🎼