টানা তারের টান চারগুণ বৃদ্ধি করলে কম্পাঙ্ক-
কোন কম্পমান তারের টান ও একক দৈর্ঘ্যের ভর অপরিবর্তিত থাকলে,তারের কম্পাঙ্ক দৈর্ঘ্যের ব্যাস্তানুপাতিক।
টানা তারের টান চারগুণ বৃদ্ধি করলে কম্পাঙ্ক-
- কম্পাঙ্ক চারগুণ হবে (Incorrect)
- কম্পাঙ্ক দ্বিগুণ হবে (Correct)
- অর্ধেক হবে (Incorrect)
- আটগুণ হবে (Incorrect)
ব্যাখ্যা:
একটি টানা তারের কম্পাঙ্ক (f) তার উপর প্রযুক্ত টান (T) এবং প্রতি একক দৈর্ঘ্যের ভর (μ) এর উপর নির্ভর করে। কম্পাঙ্কের সাধারণ সূত্রটি হলো:
f = 1 / (2L) * √(T / μ)
যেখানে:
- f = কম্পাঙ্ক
- L = তারের দৈর্ঘ্য (ধ্রুবক)
- T = তারের উপর প্রযুক্ত টান
- μ = তারের প্রতি একক দৈর্ঘ্যের ভর (ধ্রুবক)
এখানে, তারের দৈর্ঘ্য (L) এবং প্রতি একক দৈর্ঘ্যের ভর (μ) ধ্রুবক থাকে। সুতরাং, আমরা লিখতে পারি:
f ∝ √T
অর্থাৎ, কম্পাঙ্ক তারের উপর প্রযুক্ত টানের বর্গমূলের সাথে সমানুপাতিক।
ধরি, প্রাথমিক অবস্থায় তারের টান T₁ এবং কম্পাঙ্ক f₁।
f₁ ∝ √T₁
যখন টান চারগুণ বৃদ্ধি করা হয়, তখন নতুন টান T₂ = 4T₁। এবং নতুন কম্পাঙ্ক f₂।
f₂ ∝ √T₂
f₂ ∝ √(4T₁)
f₂ ∝ 2√T₁
এখন, f₂ এবং f₁ এর অনুপাত বের করি:
f₂ / f₁ = (2√T₁) / √T₁
f₂ / f₁ = 2
সুতরাং,
f₂ = 2f₁
এর মানে হলো, যদি টানা তারের টান চারগুণ বৃদ্ধি করা হয়, তাহলে কম্পাঙ্ক দ্বিগুণ হবে।
বিকল্প পদ্ধতির বিশ্লেষণ
আমরা সরাসরি অনুপাত ব্যবহার করে সমাধান করতে পারি।
ধরি, প্রাথমিক টান T₁ এবং কম্পাঙ্ক f₁।
নতুন টান T₂ = 4T₁ এবং নতুন কম্পাঙ্ক f₂।
f₁ / f₂ = √(T₁ / T₂)
f₂ / f₁ = √(T₂ / T₁)
f₂ / f₁ = √(4T₁ / T₁)
f₂ / f₁ = √4
f₂ / f₁ = 2
f₂ = 2f₁
সুতরাং, টানা তারের টান চারগুণ বৃদ্ধি করলে কম্পাঙ্ক দ্বিগুণ হবে।
সিদ্ধান্ত
টানা তারের টান চারগুণ বৃদ্ধি করলে কম্পাঙ্ক দ্বিগুণ হবে।
সঠিক উত্তর: B. কম্পাঙ্ক দ্বিগুণ হবে
টানা তারের কম্পাঙ্ক: টান এবং কম্পাঙ্কের মধ্যে সম্পর্ক 🎶
টানা তারের কম্পাঙ্ক তার টানের উপর কিভাবে নির্ভর করে, তা নিচে ব্যাখ্যা করা হলো:
কম্পাঙ্কের সূত্র
টানা তারের কম্পাঙ্ক নির্ণয়ের মূল সূত্রটি হলো:
f = (1/2L) * √(T/μ)
এখানে,
- f = কম্পাঙ্ক (Frequency)
- L = তারের দৈর্ঘ্য (Length)📏
- T = তারের টান (Tension) 💪
- μ = তারের রৈখিক ভর ঘনত্ব (linear density)
টানের প্রভাব
সূত্র থেকে স্পষ্ট যে, কম্পাঙ্ক (f) তারের টানের (T) বর্গমূলের সাথে সমানুপাতিক। অর্থাৎ,
f ∝ √T
টান চারগুণ হলে 🤔
যদি তারের টান চারগুণ (4T) করা হয়, তাহলে নতুন কম্পাঙ্ক (f') হবে:
f' = (1/2L) * √(4T/μ)
= (1/2L) * 2√(T/μ)
= 2 * (1/2L) * √(T/μ)
= 2f
সুতরাং, তারের টান চারগুণ করা হলে কম্পাঙ্ক দ্বিগুণ (2 গুণ) হবে।🎉
ব্যাখ্যার সারসংক্ষেপ
বিষয়টি একটি টেবিলের মাধ্যমে উপস্থাপন করা হলো:
| টান (Tension) | কম্পাঙ্ক (Frequency) |
|---|---|
| T | f |
| 4T | 2f |
গুরুত্বপূর্ণ বিষয়
- দৈর্ঘ্য এবং রৈখিক ভর ঘনত্ব অপরিবর্তিত থাকতে হবে।
- এটি শুধুমাত্র তাত্ত্বিক হিসাব। বাস্তবে কিছু ভিন্নতা থাকতে পারে।
আশা করি, এই ব্যাখ্যাটি তোমাদের বুঝতে সাহায্য করবে। 📚💡
আরও জানতে চাও? 🤔