পদার্থবিজ্ঞান • BUET • বাংলাদেশ প্রকৌশল বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০১০-২০১১

পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

5.

একটি কাঠের চাকার পরিধি বরাবর একটি লোহার চুড়ি পরানোর জন্য মনস্থ করা হল। চাকার ব্যাস 1.10m এবং লোহার চুড়ির ভেতরের ব্যাস 1.098m. যদি লোহার চুড়িটির আদি তাপমাত্রা 20°C হয় তাহলে একে কত তাপমাত্রায় উন্নীত করতে হবে যাতে করে এটি ঠিক কাঠের চাকার উপর বসে পড়ে?(লোহার α =1.2x10-5 oC-1)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

লোহার চুড়ির পরিধি বা ব্যাসের বৃদ্ধি রৈখিক প্রসারণের সূত্র মেনে চলে।
আমরা জানি,
d2=d1(1+αΔθ)d_2 = d_1(1 + \alpha \Delta\theta)
বা, Δθ=d2−d1d1α\Delta\theta = \frac{d_2 - d_1}{d_1 \alpha}

এখানে,
চুড়ির প্রাথমিক ভেতরের ব্যাস, d1=1.098 md_1 = 1.098\text{ m}
চুড়ির প্রয়োজনীয় চূড়ান্ত ব্যাস, d2=1.10 md_2 = 1.10\text{ m}
লোহার দৈর্ঘ্য প্রসারণ সহগ, α=1.2×10−5 ∘C−1\alpha = 1.2 \times 10^{-5}\text{ }^\circ\text{C}^{-1}
আদি তাপমাত্রা, θ1=20∘C\theta_1 = 20^\circ\text{C}

তাপমাত্রার পরিবর্তন,
Δθ=1.10−1.0981.098×1.2×10−5=0.0021.3176×10−5≈151.79∘C\Delta\theta = \frac{1.10 - 1.098}{1.098 \times 1.2 \times 10^{-5}} = \frac{0.002}{1.3176 \times 10^{-5}} \approx 151.79^\circ\text{C}

অতএব, প্রয়োজনীয় তাপমাত্রা,
θ2=θ1+Δθ=20∘C+151.79∘C≈171.79∘C\theta_2 = \theta_1 + \Delta\theta = 20^\circ\text{C} + 151.79^\circ\text{C} \approx 171.79^\circ\text{C}

উত্তর: 171.79∘C171.79^\circ\text{C} (বা 171.8∘C171.8^\circ\text{C})।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন