একটি তরলের ফোঁটা ভেঙ্গে 125 টি ফোঁটা তৈরী করতে কত শক্তির দরকার?
একটি তরলের ফোঁটা ভেঙ্গে 125 টি ফোঁটা তৈরী করতে প্রয়োজনীয় শক্তি নির্ণয়:
ধরি, বড় ফোঁটার ব্যাসার্ধ \( R \) এবং ছোট ফোঁটাগুলোর ব্যাসার্ধ \( r \)।
যেহেতু একটি বড় ফোঁটা ভেঙ্গে 125টি ছোট ফোঁটা তৈরি হয়েছে, তাই তাদের আয়তন সমান হবে।
অতএব, \( \frac{4}{3} \pi R^3 = 125 \times \frac{4}{3} \pi r^3 \)
বা, \( R^3 = 125 r^3 \)
সুতরাং, \( R = 5r \) \( \Rightarrow \) \( r = \frac{R}{5} \) 💧
বড় ফোঁটার পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল \( A_1 = 4 \pi R^2 \)
125টি ছোট ফোঁটার মোট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল \( A_2 = 125 \times 4 \pi r^2 = 125 \times 4 \pi (\frac{R}{5})^2 = 125 \times 4 \pi \frac{R^2}{25} = 20 \pi R^2 \)
ক্ষেত্রফলের পরিবর্তন, \( \Delta A = A_2 - A_1 = 20 \pi R^2 - 4 \pi R^2 = 16 \pi R^2 \)
পৃষ্ঠটান \( T \) হলে, প্রয়োজনীয় শক্তি \( E = T \Delta A = 16 \pi R^2 T \)
সুতরাং, তরলের ফোঁটা ভেঙ্গে 125টি ফোঁটা তৈরী করতে \( 16 \pi R^2 T \) পরিমাণ শক্তির প্রয়োজন। 🎉
```- 4mm² প্রস্থচ্ছেদ ও 2m দীর্ঘ একটি তার নিয়ে আমিন গবেষণাগারে বিশেষ পদ্ধতিতে তারটিকে সম্প্রসারণ করলেন, তার প্রাপ্ত উপাত্ত মমিন নিয়ে দেখলেন তার তারের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি আদি দৈর্ঘ্যের 10% ঠিক হলে এবং প্রশ্নচ্ছেদের ক্ষেত্রফল 2.5% হ্রাস সঠিক নয়।তারটির সম্প্রসারণে কৃতকাজ কত? (Y=2×1011Nm-2)
- একটি তারের ভর 100gm, দৈর্ঘ্য 2m এবং প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল 1mm2। তারটির উপাদানের ইয়ংয়ের গুণাঙ্ক 2×1011Nm-2। তারটিকে টেনে 0.1mm প্রসারিত করা হলো।উদ্দীপকের আলোকে পীড়ন ও বিকৃতির গুণফল একক আয়তনে সঞ্চিত শক্তির সমান কি না- গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে মতামত দাও।
- 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।
- 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 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 ।
- 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?
- একক ক্ষেত্রফল এবং \(2 \times 10^{11} \, \text{Nm}^{-2}\) ইয়ং গুণাঙ্ক বিশষ্ট ইস্পাতের তারের দৈর্ঘ্য 1m। তার টেনে 1mm প্রসারিত করলে কত জুল কাজ সম্পন্ন হবে?
- 0.5kg ভরের কাঠ খণ্ড খাড়া তল ঘেষে পড়ছে। উলম্বভাবে রাখা স্প্রিং এর সাথে সংঘর্ষ হয়ে 3m সংকুচিত হয়ে থেমে যায়। সংঘর্ষের সময় কাঠ খণ্ডের বেগ নির্ণয় কর। [স্প্রিং ধ্রুবক = 48 Nm-1, ঘর্ষণ গুণাঙ্ক 0.05312]
- চিত্র অনুসারে A তারের আদি দৈর্ঘ্য 1m এবং প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল 1mm²। অপরদিকে 2m দৈর্ঘ্যের B তারের উপাদানের ইয়ং-এর গুণাঙ্ক 1.2×1011 Nm²। তার দুটির একটি অপেক্ষাকৃত মোটা এবং অপরটি অধিক স্থিতিস্থাপক। প্রযুক্ত বলের সাথে তার দুটির দৈর্ঘ্য বৃদ্ধির হু লেখচিত্র চিত্রে প্রদর্শিত হয়েছে। A ও B দুটি তারের একটি দিয়ে বড় একটি বোঝাকে বেঁধে অপর তারটি দিয়ে তা টেনে নিয়ে যাওয়া হলো।তার দুটির কোনটিকে কোন কাজে ব্যবহার করা উপযোগী তা গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণের মাধ্যমে মতামত দাও।
- একটি তারের ইয়ংয়ের গুনাঙ্ক হলো । যদি প্রতি একক আয়তনে শক্তি E হয়। তবে বিকৃতি হবে- (The Young's modulus of a wire is Y. If the energy per unit volume is E, then the strain will be-)
- স্প্রিং এর উপকরণ হিসেবে ম্যাটেরিয়ালের যে বৈশিষ্ট্য দরকার
- কোন একটি তারকে 10Nm−2 পীড়ন দিলে 5% বিকৃতি হয়, তাহলে তারের একক আয়তনে সঞ্চিত শক্তি কত? [ Jm−3 এককে]
- 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]
- তারের প্রসারণ ঘটাতে একক আয়তনে কৃত কাজ হলো-
- সান্দ্রতার মাত্রা সমীকরণ-
- একটি তারের ভর 100gm, দৈর্ঘ্য 2m এবং প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল 1mm2। তারটির উপাদানের ইয়ংয়ের গুণাঙ্ক 2×1011Nm-2। তারটিকে টেনে 0.1mm প্রসারিত করা হলো।তারটি প্রসারিত করতে কৃতকাজ হিসেব কর।
- একটি ইস্পাতের তারের দৈর্ঘ্য2m এবং ব্যাস 1mm। তারটির উপর 10 N বল প্রয়োগ করার ফলে এর দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি পায়। ইস্পাত তারের ইয়ং এর গুণাঙ্ক, Y=2×1011 Nm-2 lতারটির প্রসারণে মোট কৃতকাজ, একক আয়তনে সঞ্চিত শক্তি অপেক্ষা কিরূপ হবে গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণপূর্বক মতামত দাও।
- 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।
- 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 ।
- বস্তুর সম্প্রসারণে কৃতকাজ-
- 5m দৈর্ঘ্য ও 1mm ব্যাসবিশিষ্ট তারে 25 kg ভরের ফলে দৈর্ঘ্য 0.1 mm প্রসারিত হলে তারটির সঞ্চিত শক্তির পরিমাণ কত?
- 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?
- 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 -
- স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে কোনো স্প্রিং এর সম্প্রসারণ কোন ধরনের প্রক্রিয়া?
- দৃঢ় অবলম্বন থেকে ঝুলানো 4m লম্বা একটি ইস্পাতের তারে বল প্রয়োগ করে প্রসারণ পরিমাপ করা হলো 2mm। তারের প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল 2mm2 । পরবর্তীতে তারটি খুলে একই দৈর্ঘ্যের, একই উপাদানের, দ্বিগুণ ব্যাসের একটি তার ঝুলিয়ে সমান বল প্রয়োগ করে দৈর্ঘ্য প্রসারণ মাপা হলো। ইস্পাতের ইয়ং গুণাঙ্ক Y=2×1011Nm-2 ।উদ্দীপকে উল্লেখিত ১ম তারের একক আয়তনে স্থিতিস্থাপক স্থিতিশক্তি কত?
- তারের প্রসারণ ঘটাতে একক আয়তনে কৃত কাজ হলো-
- মৃত্যুঞ্জয়ের বাগানের অর্ধেক অংশ কে নিজের বলে দাবি করত?
- 30cm ব্যাসের একটি গোলাকার সাবান বুদবুদের অভ্যন্তরীণ অতিরিক্ত চাপ নির্ণয় কর। সাবান পানির পৃষ্ঠটান \(= 25 \times 10^{-3} \, \text{Nm}^{-1}\)
- 1m দৈর্ঘ্য এবং 0.8mm ব্যাসের একটি ইস্পাতের তারের দুপ্রান্ত A এবংB বিন্দুতে দৃঢ়ভাবে আটকানো আছে। ভারটি অনুভূমিক এবং এর মধ্যবিন্দুতে 0.8kg ভর ঝুলালে 1cm নিচে নেমে যায়। তারটির ইয়ং গুণাঙ্ক, Y=2×1011Nm-2উদ্দীপকের তারটিতে একই পরিমাণ দৈর্ঘ্য বৃদ্ধিতে কৃতকাজের পরিমাণ নির্ণয় সম্ভব কি না গাণিতিক ভাবে দেখাও।
- স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষের ক্ষেত্রে যে রাশিটি সংরক্ষিত থাকে-
- 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।
- 2ms-1 বেগে চলন্ত 4kg ভরের একটি বস্তু, স্প্রিংযুক্ত ভরশূন্য ও 100Nm-1 স্প্রিং ধ্রুবক সম্পন্ন বাম্পারের সঙ্গে সংঘর্ষ হয়। স্প্রিংটির সর্বোচ্চ সংকোচন হল-
- দুটি নির্দিষ্ট প্রান্তবিন্দুর মধ্যবর্তী 50 মিটার লম্বা একটি অ্যালুমিনিয়াম তারের মধ্যে শীতকালে মোট টান বল 100 kN। শীত ও গ্রীষ্ম কালের মধ্যে পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রায় ব্যবধান 20°C। যদি তারের ব্যাসার্ধ 1 সে. মি., উপাদানের তাপীয় দৈর্ঘ্য প্রসারাংক 20 × 10-6/°C এবং ইয়ং এর গুণাঙ্ক 1.1 × 107 Ncm-2 হয়, তবে গ্রীষ্মকালে তারের মধ্যে সৃষ্ট বলের পরিমাণ নির্ণয় 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 ]
- একটি ইস্পাত তারের দৈর্ঘ্য 2m এবং প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল 1mm²। তারটির প্রান্তে 20N বল প্রয়োগ করলে এর দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি নির্ণয় কর। তারটিতে সঞ্চিত শক্তিও নির্ণয় কর। [ Y = 2 × 1011 N m -2]
- একটি তারকে প্রসারিত করতে কৃত কাজ হল :
- দৈর্ঘ্য \( l \) ও \( A \) প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল বিশিষ্ট একটি সিলিন্ডার আকৃতির তারের উপাদানের ইয়ং-এর গুণাঙ্ক ও পীড়ন যথাক্রমে \( Y \) ও \( S \) হলে তারটিতে সঞ্চিত মোট স্থিতিস্থাপক শক্তি কত হবে?
- 1m দৈর্ঘ্যের AB দন্ডের A প্রান্তের তাপমাত্রা 80°C এবং B প্রান্তের তাপমাত্রা 0°C.দন্ডের A প্রান্ত থেকে 60Cm দূরত্বে তাপমাত্রা হচ্ছেঃ
- 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?