5m লম্বা ও \(0.5 \, \text{mm}\) ব্যাসবিশিষ্ট একটি তারকে 98N এর একটি বল দ্বারা টানা হলে তারটির বৃদ্ধি হবে-
A. \(12.5 \times 10^{-2} \, \text{m}\)
B. \(1.25 \times 10^{-2} \, \text{m}\)
C. \(12.5 \times 10^{-4} \, \text{m}\)
D. \(1.25 \times 10^{-2} \, \text{m}\)
JUUnit-ASet-2পদার্থবিজ্ঞান প্রথম পত্রপদার্থের গাঠনিক ধর্মস্থিতিস্থাপক শক্তি ও স্প্রিং (Topic Practice)JU - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
D.
\(1.25 \times 10^{-2} \, \text{m}\)
Explanation: প্রশ্ন বিশ্লেষণ: এখানে একটি তারকে টানা হলে তার বৃদ্ধি কত হবে, তা নির্ণ?? করতে বলা হয়েছে। গাণিতিকভাবে স্ট্রেচিং বা ডিফরমেশন নির্ণয়ের জন্য হুকের সূত্র ব্যবহার করা হবে। অপশন বিশ্লেষণ: A. \(12.5 \times 10^{-2} \, \text{m}\): ভুল, এটি সঠিক নয়। B. \(1.25 \times 10^{-2} \, \text{m}\): ভুল, সঠিক নয়। C. \(12.5 \times 10^{-4} \, \text{m}\): ভুল, সঠিক নয়। D. \(1.25 \times 10^{-2} \, \text{m}\): সঠিক, এটি সঠিক উত্তর। নোট: এখানে স্ট্রেচিং সমীকরণ দিয়ে সঠিকভাবে বেড়ানোর পরিমাণ \( 1.25 \times 10^{-2} \, \text{m} \) নির্ধারণ করা হয়েছে।
Another Explanation (5):
💡 দেওয়া আছে,
তারের দৈর্ঘ্য, \(L = 5 \, \text{m}\)
তারের ব্যাস, \(d = 0.5 \, \text{mm} = 0.5 \times 10^{-3} \, \text{m}\)
তারের ব্যাসার্ধ, \(r = \frac{d}{2} = \frac{0.5 \times 10^{-3}}{2} = 0.25 \times 10^{-3} \, \text{m}\)
প্রযুক্ত বল, \(F = 98 \, \text{N}\)
ইয়ং-এর গুণাঙ্ক, \(Y = 2 \times 10^{11} \, \text{N/m}^2\) (ধরে নিলাম)
আমাদের নির্ণয় করতে হবে তারের বৃদ্ধি, \( \Delta L = ? \)
আমরা জানি, ইয়ং-এর গুণাঙ্ক, \( Y = \frac{FL}{A \Delta L} \)
এখান থেকে লেখা যায়, \( \Delta L = \frac{FL}{AY} \)
তারের প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল, \( A = \pi r^2 = \pi \times (0.25 \times 10^{-3})^2 \, \text{m}^2 \)
সুতরাং,
\[ \Delta L = \frac{98 \times 5}{\pi \times (0.25 \times 10^{-3})^2 \times 2 \times 10^{11}} \]
\[ \Delta L = \frac{490}{\pi \times 0.0625 \times 10^{-6} \times 2 \times 10^{11}} \]
\[ \Delta L = \frac{490}{\pi \times 0.125 \times 10^{5}} \]
\[ \Delta L = \frac{490}{3.1416 \times 0.125 \times 10^{5}} \]
\[ \Delta L = \frac{490}{0.3927 \times 10^{5}} \]
\[ \Delta L = 1.2477 \times 10^{-2} \, \text{m} \]
\( \therefore \Delta L \approx 1.25 \times 10^{-2} \, \text{m} \) 🎉
Related Questions (Any University/Year)
- স্প্রিং এর উপকরণ হিসেবে ম্যাটেরিয়ালের যে বৈশিষ্ট্য দরকার
- চিত্রে পীড়ন এবং বিকৃতির মধ্যকার লেখচিত্রে ⊳OAB এর ক্ষেত্রফল নির্দেশ করে-
- A ও B দুটি তার। A তারের দৈর্ঘ্য l1 ও ব্যাসার্ধ r1 অন্যদিকে B তারের দৈর্ঘ্য l2 ও ব্যাসার্ধ r2। উভয় তারে 7 kg ভর উল্লম্বভাবে নিচে চাপানো হলে । তারের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি পায় 1mm । B তারেরও দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি পায়।A তারে কৃতকাজের পরিমাণ নির্ণয় করো।
- একটি তারের ওপর টান F হলে দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি হয় l। তারটি যদি হুকের সূত্র মেনে চলে এবং তারের ইয়ং-এর গুণাঙ্ক Y হয় তবে তারের সঞ্চিত বিভবশক্তি কত?
- চিত্রে প্রদর্শিত স্প্রিংটির আদি দৈর্ঘ্য কত?
- স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে কোনো স্প্রিং এর সম্প্রসারণ কোন ধরনের প্রক্রিয়া?
- ভিন্ন উপাদানের তৈরি ২টি তারের প্রত্যেকের দৈর্ঘ্য 100 cm ও প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল 2mm2 । তার দুইটিকে দৃঢ় অবলম্বনের সাথে আটকিয়ে প্রত্যেকের সাথে 500 gm ভরযুক্ত করা হল। এতে তার দুইটির যথাক্রমে 10% ও 12% দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি পেল।২য় তারের একক আয়তনে সঞ্চিত বিভব শক্তি নির্ণয় করো।
- বস্তুর সম্প্রসারণে কৃতকাজ-
- 2m দৈর্ঘ্যের দুটি তারের ব্যাস যথাক্রমে 2 mm ও 3 mm। তার দুটির প্রত্যেকটিতে 7 × 103 N বল প্রয়োগ করা হলে এদের দৈর্ঘ্য যথাক্রমে 5% ও 2% বৃদ্ধি পেল।উদ্দীপকের প্রথম তারটির একক আয়তনে সঞ্চিত স্থিতিস্থাপক শক্তি বের করো।
- স্থিতিস্থাপক বিভব শক্তির সমীকরণ -
- ভর ঝুলানোর পর কোন তারাটির কৃতকাজের মান বেশি? গাণিতিক যুক্তিসহ ব্যাখ্যা করো।
- কোন একটি তারকে 10Nm−2 পীড়ন দিলে 5% বিকৃতি হয়, তাহলে তারের একক আয়তনে সঞ্চিত শক্তি কত? [ Jm−3 এককে]
- চিত্রে 1.5m আদি দৈর্ঘ্যের A ও B দুইটি একই উপাদানের তার। প্রযুক্ত বলের সাথে তার দুইটির দৈর্ঘ্য বৃদ্ধির লেখচিত্র উপরে প্রদর্শিত হয়েছে। YA=2×1011 N/m²10 cm দৈর্ঘ্য প্রসারণে উভয় তারে কৃতকাজ সমান হবে কিনা তা গাণিতিকভাবে যাচাই করো
- দীপ গবেষনাগারে 6 m দৈর্ঘ্যের এবং 0.6 mm ব্যাসের একটি ইস্পাতের এবং আরেকটি সীসার তারের শেষ প্রান্তে পর্যায়ক্রমে 25 kg ভর ঝুলিয়ে দেওয়ার পর উভয় তারে দৈর্ঘ্য প্রসারন পেল যথাক্রমে 0.026 m এবং 0.325 m [ Ys=2×1011 Nm-2]উদীপকের কোন তারটির ভার নেওয়ার সামর্থ্য বেশি ? গানিতিকভাবে বিশ্লেষন কর ।
- একটি 1m দৈর্ঘ্যবিশিষ্ট সম পুরুত্বের দন্ড উল্লম্ব তলে ঝুলানো আছে। দন্ডের ভর 200gm। দন্ডটিকে অনুভূমিকভাবে 60ᵒ60ᵒ সরানো হলো। এতে কী পরিমাণ স্থিতিশক্তি বৃদ্ধি পেল? [g=10ms−2g=10ms−2 ]
- সমান দৈর্ঘ্যের তিনটি তারের ব্যাস যথাক্রমে 1mm, 2mm এবং 3mm। তার তিনটিতে সমান বল 5 × 103 N প্রয়োগের ফলে এদের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি যথাক্রমে 5%, 2% এবং 1% হলো।১ম তারটির একক আয়তনে স্থিতিস্থাপক সঞ্চিত শক্তি নির্ণয় কর।
- 2 m দৈর্ঘ্যের ও 0.8 mm প্রস্থচ্ছেদের ব্যাসবিশিষ্ট দুটি ভিন্ন ভিন্ন তার নেওয়া হলো। তার দুটির প্রথমটির ক্ষেত্রে স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে পীড়ন বনাম বিকৃতির লেখচিত্র [চিত্র-১] এবং দ্বিতীয়টির ক্ষেত্রে মোট সঞ্চিত শক্তি বনাম (দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি)2 এর লেখচিত্র [চিত্র-২] নিচে প্রকাশ করা হয়েছে-স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে ১ম তারে চিত্র-১ অনুসারে সর্বোচ্চ সঞ্চিত শক্তির পরিমাণ কত? নির্ণয় কর।
- সান্দ্রতার মাত্রা সমীকরণ-
- একটি স্প্রিং এর অগ্রভাগে 0.30 kg ভর ঝুলানো হলে স্প্রিংটি 0.10 m লম্বা হয়। স্প্রিংটিকে এই সাম্যাবস্থা হতে আরও 8×10-2 m লম্বা করে ছেড়ে দেয়া হলো। (i) সাম্যাবস্থা থেকে 5 cm দূরে অবস্থানকালে বস্তুটির বেগ কত? (ii) সাম্যাবস্থা ও বিস্তারের মাঝামাঝি অবস্থানে বস্তুটির স্থিতিশক্তি কত?
- 5 cm ব্যাসার্ধের বুদবুদ সৃষ্টি করতে কৃতকাজ কত?
- 2.5 m দীর্ঘ একটি ইস্পাতের সুষম তারের ভর 16 gm এবং ঘনত্ব 7800kg/m3। 80 N বলে টানা দিলে তারটির দৈর্ঘ্য প্রসারণ হয় 1.2 mm. ঐ তারের মধ্যে সঞ্চিত স্থিতিশক্তি কত ?(The mass and density of a 2.5 m long uniform steel wire are 16 gm and 7800 kg/m3. respectively. The elongation of the wire is 1.2 mm when 80 N force is applied on it. What is stored potential energy of the wire?)
- দৃঢ় অবলম্বন হতে 1m দৈর্ঘ্যের একই উপাদানের দুটি তারের প্রত্যেকটির মুক্তপ্রান্তে 0.05 kg ভর ঝুলানো হলো। তারগুলোর ব্যাস যথাক্রমে 2 mm ও 4 mm (ইয়ং এর গুণাংক = 2 ×1011 N.m-2 ) । প্রথম তারটির একক আয়তনে স্থিতিশক্তি নির্ণয় করো।
- কোনো ধাতুর ইয়ং এর গুণাঙ্ক 4 x 1011 Nm-2; এর অসহ পীড়ন 2 × 106 Nm-2। ঐ ধাতুর দৈর্ঘ্য বিকৃতি ঘটলে প্রতি ঘনমিটারে সর্বোচ্চ কী পরিমাণ শক্তি সঞ্চিত হতে পারে?
- উদ্দীপকের তার-১ এ 20kg এবং তার-২ এবং 25kg ভর ঝুলালে দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি 1mm পাওয়া যায়।উদ্দীপকের ১ম তারের একক আয়তনের সঞ্চিত বিভবশক্তি নির্ণয় কর।
- একটি স্টীল তারের উপর 10 N বল প্রয়োগে তারের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি হয় 0.1 mm । বলের পরিবর্তন করার ফলে একই দৈর্ঘ্যের এবং দ্বিগুন ব্যাসার্ধের অন্য একটি তারে সমপরিমান দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি ঘটে ।উদ্দীপকে প্রথম তারের দৈর্ঘ্য বিকৃতিতে কৃতকাজ নির্ণয় কর ।
- একটি তারকে প্রসারিত করতে কৃত কাজ হল :
- তারের প্রসারণ ঘটাতে একক আয়তনে কৃত কাজ হলো-
- 2ms-1 বেগে চলন্ত 4kg ভরের একটি বস্তু, স্প্রিংযুক্ত ভরশূন্য ও 100Nm-1 স্প্রিং ধ্রুবক সম্পন্ন বাম্পারের সঙ্গে সংঘর্ষ হয়। স্প্রিংটির সর্বোচ্চ সংকোচন হল-
- তারের প্রসারণ ঘটাতে একক আয়তনে কৃত কাজ হলো-
- মৃত্যুঞ্জয়ের বাগানের অর্ধেক অংশ কে নিজের বলে দাবি করত?
- সমান দৈর্ঘ্যের তিনটি তারের ব্যাস যথাক্রমে 1mm, 2mm এবং 3mm। তার তিনটিতে সমান বল 6 kN প্রয়োগের ফলে এদের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি যথাক্রমে 10%, 5% এবং 2.5% হলো।উদ্দীপকের প্রথম তারটির এভাবে আয়তনে সঞ্চিত স্থিতিস্থাপক শক্তি নির্ণয় কর।
- একটি ঘনকের ঘনফল 50 cm বাহুকে 49 cm এ পরিবর্তন করতে প্রদত্ত কাজ, প্রযুক্ত এবং পীড়ন একক আয়তনে সঞ্চিত শক্তি কত? [B = 8.5 Nm^-2]
- নিচের কোন সম্পর্কটি একক আয়তনের কৃতকাজের জন্য সঠিক?
- একটি তারের উপর টান F হলে দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি হয় x । তারটি যদি হুকের সূত্র মেনে চলে এবং তারের উপাদানের ইয়ং গুণাঙ্ক Y হয়। তবে তারের সঞ্চিত বিভবশক্তি কত?
- স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষের ক্ষেত্রে যে রাশিটি সংরক্ষিত থাকে-
- 30 cm দীর্ঘ এবং 31 x 10-2 cm² প্রস্থচ্ছেদবিশিষ্ট একটি তারের ইয়ং এয় গুণাঙ্ক 1.5 x 1011 Nm-2। একে টেনে 0.1 cm বৃদ্ধি করতে হলে কতটুকু কাজ সম্পন্ন হবে?
- 1m দৈর্ঘ্যের AB দন্ডের A প্রান্তের তাপমাত্রা 80°C এবং B প্রান্তের তাপমাত্রা 0°C.দন্ডের A প্রান্ত থেকে 60Cm দূরত্বে তাপমাত্রা হচ্ছেঃ
- সম দৈর্ঘ্যের A ও B দুটি তারের ব্যাস যথাক্রমে 1mm এবং 3mm । 5×103 N মানের বল দুটি তারের উপরই প্রয়োগ করা হলো এবং তার গুলোর প্রসারণ যথাক্রমে 5% এবং 1%।A তারের একক আয়তনে সঞ্চিত শক্তি নির্ণয় কর।
- একটি দৃঢ় অবলম্বন হতে 200 cm দৈর্ঘ্য ও 1 mm2 প্রস্থচ্ছেদবিশিষ্ট দুটি ভিন্ন উপাদানের তার A ও B ঝুলিয়ে তারদ্বয়ের নিচে 10 kg করে ভর কুলানো হলো। ফলে এ তারটিনা দৈর্ঘ্য 7% ও B ভারটির দৈর্ঘ্য ৪% বৃদ্ধি গেল। g=9.8 m/s-2.Bতারটির একক আয়তনের বিভব শক্তি কত?
- একজন বালক 80 cm দৈর্ঘ্যের এবং 10-6m2 প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফলে নগণ্য ভরের তারের এক প্রান্তে 10kg ভরের একটি বস্তু বেঁধে অপর প্রান্ত ধরে অনুভূমিক তলে প্রতি মিনিটে বস্তুটিকে 20 বার ঘুরানোর চেষ্টা করল এবং এতে তারের দৈর্ঘ্য আদি দৈর্ঘ্যের 0.001% বৃদ্ধি পেল। তারের উপাদানের অসহ পীড়ন 5×107 Nm-2বস্তুটিকে ঘুরানোর চেষ্টায় বালকের সফলতা গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।