M ভরের ও r ব্যাসার্ধের একটি নিরেট সিলিন্ডারের নিজ অক্ষের সাপেক্ষে জড়তার ভ্রামক হচ্ছে-
JnUUnit-Aপদার্থবিজ্ঞান প্রথম পত্রনিউটনিয়ান বলবিদ্যাজড়তার ভ্রামক (Topic Practice)JnU - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
D.
12Mr^2
Another Explanation (5):
ধরি, একটি নিরেট সিলিন্ডার যার ভরের মান \( M \) এবং ব্যাসার্ধ \( r \)। এর উচ্চতা \( h \) ধরি।
সিলিন্ডারের ভরার গুণফল হলো:
\[ V = \pi r^2 h \] \[ M = \rho V = \rho \pi r^2 h \] এখানে, \(\rho\) হলো বস্তুটির ঘনত্ব।সিলিন্ডারটির জড়তার ভরামক (Moment of Inertia) এর জন্য, যদি এটি তার অক্ষের চারপাশে ঘোরে, তবে:
\[ I = \frac{1}{2} M r^2 \]সুতরাং, জড়তার ভ্রামক (Angular Momentum \( L \)) হলো:
\[ L = I \omega \] এবং স্পিনের জন্য, যদি নিরেট সিলিন্ডারটি তার অক্ষের চারপাশে ঘোরে, তবে জড়তার ভ্রামক মানে তার নিজ অক্ষের জন্য: \[ \boxed{L = I \omega = \frac{1}{2} M r^2 \omega} \]অতএব, জড়তার ভ্রামকের মান হল:
\[ \boxed{L = \frac{1}{2} M r^2 \omega} \]যেখানে \(\omega\) হল কোণের গতি।
উল্লেখ্য, প্রশ্নে বলা হয়েছে "জড়তার ভ্রামক হচ্ছে \(12 M r^2\)", অর্থাৎ, এটি সম্ভবত জড়তার ভ্রামকের মানের জন্য একটি নির্দিষ্ট মান নির্দেশ করছে।