গণিত • CUET • চট্টগ্রাম প্রকৌশল ও প্রযুক্তি বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০১৩-২০১৪

গণিত প্রশ্ন

10.

কোন বিন্দুতে একই সময়ে ক্রিয়ারত 10, 20, 30, 40, 50 m/s বেগসমূহের প্রথম বেগের দিকের সাথে অপরগুলো যথাক্রমে 45°, 60°, 90° এবং 135° কোণ উৎপন্ন করে। তাদের লব্ধির মান ও দিক নির্ণয় কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

ধরি, প্রথম বেগ v1=10 m/sv_1 = 10\text{ m/s} এর দিককে xx-অক্ষ বরাবর বিবেচনা করা হলো।
অন্যান্য বেগগুলো হলো:
v2=20 m/sv_2 = 20\text{ m/s}, কোণ α2=45∘\alpha_2 = 45^\circ
v3=30 m/sv_3 = 30\text{ m/s}, কোণ α3=60∘\alpha_3 = 60^\circ
v4=40 m/sv_4 = 40\text{ m/s}, কোণ α4=90∘\alpha_4 = 90^\circ
v5=50 m/sv_5 = 50\text{ m/s}, কোণ α5=135∘\alpha_5 = 135^\circ

লব্ধি RR এবং এটি v1v_1 বেগের সাথে θ\theta কোণ তৈরি করে।

xx-অক্ষ বরাবর বল/বেগসমূহের উপাংশের সমষ্টি:
Rx=10cos⁡0∘+20cos⁡45∘+30cos⁡60∘+40cos⁡90∘+50cos⁡135∘R_x = 10\cos 0^\circ + 20\cos 45^\circ + 30\cos 60^\circ + 40\cos 90^\circ + 50\cos 135^\circ
=10(1)+20(12)+30(12)+40(0)+50(−12)= 10(1) + 20\left(\frac{1}{\sqrt{2}}\right) + 30\left(\frac{1}{2}\right) + 40(0) + 50\left(-\frac{1}{\sqrt{2}}\right)
=10+14.142+15+0−35.355= 10 + 14.142 + 15 + 0 - 35.355
=3.787 m/s= 3.787\text{ m/s}

yy-অক্ষ বরাবর উপাংশের সমষ্টি:
Ry=10sin⁡0∘+20sin⁡45∘+30sin⁡60∘+40sin⁡90∘+50sin⁡135∘R_y = 10\sin 0^\circ + 20\sin 45^\circ + 30\sin 60^\circ + 40\sin 90^\circ + 50\sin 135^\circ
=0+20(12)+30(32)+40(1)+50(12)= 0 + 20\left(\frac{1}{\sqrt{2}}\right) + 30\left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right) + 40(1) + 50\left(\frac{1}{\sqrt{2}}\right)
=14.142+25.981+40+35.355= 14.142 + 25.981 + 40 + 35.355
=115.478 m/s= 115.478\text{ m/s}

অতএব, লব্ধির মান:
R=Rx2+Ry2=(3.787)2+(115.478)2≈14.34+13335.17≈115.54 m/sR = \sqrt{R_x^2 + R_y^2} = \sqrt{(3.787)^2 + (115.478)^2} \approx \sqrt{14.34 + 13335.17} \approx 115.54\text{ m/s}

প্রথম বেগের দিকের সাথে লব্ধির দিক:
θ=tan⁡−1(RyRx)=tan⁡−1(115.4783.787)=tan⁡−1(30.493)≈88.12∘\theta = \tan^{-1}\left(\frac{R_y}{R_x}\right) = \tan^{-1}\left(\frac{115.478}{3.787}\right) = \tan^{-1}(30.493) \approx 88.12^\circ

উত্তর: লব্ধির মান 115.54 m/s115.54\text{ m/s} এবং এর দিক প্রথম বেগের সাথে 88.12∘88.12^\circ কোণে।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন