গণিত • BUET • বাংলাদেশ প্রকৌশল বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০২০-২০২১

গণিত প্রশ্ন

6.

একটি কণা স্থিরাবস্থা হতে সরলপথে যাত্রা করে 750m পথ অতিক্রম করে থামে। যাত্রাপথের প্রথম অংশ 2ms-2 সমত্বরণে এবং শেষ অংশ 4ms-2 সমমন্দনে চললে কণাটির সর্বোচ্চ গতিবেগ নির্ণয় কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

ধরি, কণাটির সর্বোচ্চ গতিবেগ vv।

প্রথম অংশের ক্ষেত্রে (ত্বরণ):
আদিবেগ u=0u = 0
ত্বরণ a1=2 ms−2a_1 = 2\text{ ms}^{-2}
শেষ বেগ = vv
অতিক্রান্ত দূরত্ব = s1s_1
আমরা জানি, v2=u2+2a1s1v^2 = u^2 + 2a_1 s_1
⇒v2=0+2×2×s1\Rightarrow v^2 = 0 + 2 \times 2 \times s_1
⇒s1=v24\Rightarrow s_1 = \frac{v^2}{4}

দ্বিতীয় অংশের ক্ষেত্রে (মন্দন):
আদিবেগ = vv
মন্দন a2=4 ms−2a_2 = 4\text{ ms}^{-2}
শেষ বেগ = 00
অতিক্রান্ত দূরত্ব = s2s_2
আমরা জানি, 02=v2−2a2s20^2 = v^2 - 2a_2 s_2
⇒s2=v22×4=v28\Rightarrow s_2 = \frac{v^2}{2 \times 4} = \frac{v^2}{8}

শর্তমতে,
মোট অতিক্রান্ত দূরত্ব, s1+s2=750s_1 + s_2 = 750
⇒v24+v28=750\Rightarrow \frac{v^2}{4} + \frac{v^2}{8} = 750
⇒3v28=750\Rightarrow \frac{3v^2}{8} = 750
⇒v2=750×83=2000\Rightarrow v^2 = \frac{750 \times 8}{3} = 2000
⇒v=2000=205 ms−1≈44.72 ms−1\Rightarrow v = \sqrt{2000} = 20\sqrt{5}\text{ ms}^{-1} \approx 44.72\text{ ms}^{-1}

উত্তর: কণাটির সর্বোচ্চ গতিবেগ 205 ms−120\sqrt{5}\text{ ms}^{-1} (বা প্রায় 44.72 ms−144.72\text{ ms}^{-1})।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন