পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র • Chattogram Board • চট্টগ্রাম বোর্ড ২০২২
পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র প্রশ্ন
1800 kg ভরের একটি গাড়ি 60 kg ভরের একজন ড্রাইভারসহ পাশের চিত্রের আনত তল বরাবরইঞ্জিনের সর্বোচ্চ ক্ষমতা ব্যবহার করে A বিন্দু হতে B বিন্দুতে পৌঁছাতে গাড়িটি 30 sec সময় নেয়। [g=9.8 ms−2g = 9.8~ms^{-2}]

- ক)(1)
কর্মদক্ষতা কী?
- খ)(2)
“বল ও সরণ শূন্য না হলেও কাজ শূন্য হতে পারে?”- ব্যাখ্যা করো ।
- গ)(3)
গাড়িটির ইঞ্জিনের অশ্বক্ষমতা নির্ণয় করো।
- ঘ)(4)
উদ্দীপকের গাড়িটি অনুভূমিক রাস্তায় 10 s এর মধ্যে স্থিরাবস্থা থেকে 60 kmh−160~ kmh^{-1} বেগ অর্জন করতে পারবে কিনা তার গাণিতিক ব্যাখ্যা দাও।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
কোনো ব্যবস্থা বা যন্ত্র থেকে প্রাপ্ত মোট কার্যকর শক্তি (বা ক্ষমতা) এবং এতে প্রদত্ত মোট শক্তির (বা ক্ষমতার) অনুপাতকে ঐ ব্যবস্থা বা যন্ত্রের কর্মদক্ষতা বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
হ্যাঁ, বল ও সরণ উভয়ই অশূন্য হলেও কাজ শূন্য হতে পারে।
আমরা জানি, কোনো বস্তুর ওপর প্রযুক্ত বল এবং বলের অভিমুখে সরণ হলে কৃতকাজ, ; যেখানে হলো বল ও সরণের মধ্যবর্তী কোণ।
যদি প্রযুক্ত বল ও সরণের মধ্যবর্তী কোণ বা সমকোণ হয়, তবে হয়। ফলে কৃতকাজ, হয়। একে কাজহীন বল বলে।
যেমন— কোনো ব্যক্তি অনুভূমিক সমতলে হেঁটে চলার সময় তার হাতে থাকা ব্যাগের ওপর অভিকর্ষ বল খাড়া নিচের দিকে ক্রিয়া করে, কিন্তু সরণ ঘটে অনুভূমিক দিকে (কোণ )। ফলে অভিকর্ষ বল দ্বারা কোনো কাজ সম্পন্ন হয় না। - গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপক হতে পাই,
ড্রাইভারসহ গাড়ির মোট ভর,
আনত তলের দৈর্ঘ্য,
আনত তলের কোণ,
উচ্চতা,
সময়,
অভিকর্ষজ ত্বরণ,গাড়িটিকে বিন্দু হতে বিন্দুতে নিতে অভিকর্ষের বিরুদ্ধে কৃতকাজ,
সুতরাং ইঞ্জিনের কার্যকর ক্ষমতা,
আমরা জানি,
অতএব, ইঞ্জিনের অশ্বক্ষমতা,
উত্তর: গাড়িটির ইঞ্জিনের অশ্বক্ষমতা প্রায় ।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
গাণিতিক বিশ্লেষণ:
'গ' হতে পাই, ইঞ্জিনের সর্বোচ্চ ক্ষমতা,
ড্রাইভারসহ গাড়ির মোট ভর,
আদিবেগ,
সময়,
গাড়িটির কাঙ্ক্ষিত বেগ,ধরি, গাড়িটি অনুভূমিক রাস্তায় -এ স্থিরাবস্থা থেকে সর্বোচ্চ বেগ অর্জন করে।
কাজ-শক্তি উপপাদ্য অনুসারে,
ইঞ্জিন দ্বারা -এ কৃতকাজ = গতিশক্তির পরিবর্তন
বা,
বা,
বা,
বা,
বা,বেগকে এককে রূপান্তর করে পাই,
যেহেতু অর্জিত বেগ () গাড়িটির কাঙ্ক্ষিত বেগ () অপেক্ষা বেশি, তাই উদ্দীপকের গাড়িটি অনুভূমিক রাস্তায় -এর মধ্যে স্থিরাবস্থা থেকে বেগ অর্জন করতে পারবে।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও