একটি কণা \( A \) বিস্তারে সরল ছন্দিত স্পন্দনে স্পন্দিত হচ্ছে। সাম্যাবস্থা থেকে কত দূরত্বে কণাটির বিভব শক্তি তার মোট শক্তির এক-চতুর্থাংশ হয়?
DUUnit-Aপদার্থবিজ্ঞান প্রথম পত্রপর্যাবৃত্তিক গতিসরল দোলন গতির সমীকরণ (Topic Practice)DU - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
B.
\(\frac{A}{2}\)
Explanation: প্রশ্ন বিশ্লেষণ: কণা \( A \) স্পন্দনে স্পন্দিত হচ্ছে এবং তার বিভব শক্তি তার মোট শক্তির এক-চতুর্থাংশ হয়। অপশন বিশ্লেষণ: A. \( \frac{A}{4} \): ভুল, এটি সঠিক নয়। B. \( \frac{A}{2} \): সঠিক, এই দূরত্বে বিভব শক্তি তার মোট শক্তির এক-চতুর্থাংশ হয়। C. \( \frac{A}{\sqrt{2}} \): ভুল, এটি সঠিক নয়। D. \( A\sqrt{2} \): ভুল, এটি সঠিক নয়। নোট: কণার স্পন্দনে বিভব শক্তি এবং মোট শক্তির সম্পর্কের মাধ্যমে সঠিক উত্তর নির্ধারণ করা হয়েছে।
Another Explanation (5): ```html
সরল ছন্দিত স্পন্দনে কণার বিভব শক্তি
একটি কণা \( A \) বিস্তারে সরল ছন্দিত স্পন্দনে স্পন্দিত হচ্ছে। ধরি, সাম্যাবস্থা থেকে \( x \) দূরত্বে কণাটির বিভব শক্তি তার মোট শক্তির এক-চতুর??থাংশ। 🧐
আমরা জানি, সরল ছন্দিত স্পন্দনের ক্ষেত্রে:
- মোট শক্তি, \( E = \frac{1}{2} k A^2 \) 🤩
- বিভব শক্তি, \( U = \frac{1}{2} k x^2 \) 🤔
প্রশ্নানুসারে, \( U = \frac{1}{4} E \) 🤓
সুতরাং,
\( \frac{1}{2} k x^2 = \frac{1}{4} \cdot \frac{1}{2} k A^2 \) 😎
বা, \( x^2 = \frac{1}{4} A^2 \) 👍
অতএব, \( x = \pm \frac{A}{2} \) 🥳
সুতরাং, সাম্যাবস্থা থেকে \( \frac{A}{2} \) দূরত্বে কণাটির বিভব শক্তি তার মোট শক্তির এক-চতুর্থাংশ হবে।
```