পদার্থবিজ্ঞান • MIST • মিলিটারি ইনস্টিটিউট অব সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি ভর্তি পরীক্ষা ২০১৮-২০১৯

পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

11.

সরল ছন্দিত গতি সম্পন্ন একটি কণার গতির সমীকরণ y =10 sin(12t-π/3) যেখানে y এর একক মিটার, । এর একক সেকেন্ড এবং দশার একক রেডিয়ান। 6.28 sec সময়ে বস্তুটির ত্বরণ কত?

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

দেওয়া আছে,
গতির সমীকরণ: y=10sin⁡(12t−π3)y = 10 \sin\left(12t - \frac{\pi}{3}\right)

কণাটির বেগ,
v=dydt=10×12cos⁡(12t−π3)=120cos⁡(12t−π3)v = \frac{dy}{dt} = 10 \times 12 \cos\left(12t - \frac{\pi}{3}\right) = 120 \cos\left(12t - \frac{\pi}{3}\right)

কণাটির ত্বরণ,
a=d2ydt2=−120×12sin⁡(12t−π3)=−1440sin⁡(12t−π3) m/s2a = \frac{d^2y}{dt^2} = -120 \times 12 \sin\left(12t - \frac{\pi}{3}\right) = -1440 \sin\left(12t - \frac{\pi}{3}\right) \text{ m/s}^2

এখানে, t=6.28 s≈2π st = 6.28 \text{ s} \approx 2\pi \text{ s}
সুতরাং,
a=−1440sin⁡(12×2π−π3)a = -1440 \sin\left(12 \times 2\pi - \frac{\pi}{3}\right)
=−1440sin⁡(24π−π3)= -1440 \sin\left(24\pi - \frac{\pi}{3}\right)
=−1440(−sin⁡π3)= -1440 \left(-\sin\frac{\pi}{3}\right)
=1440×32=7203≈1247.08 m/s2= 1440 \times \frac{\sqrt{3}}{2} = 720\sqrt{3} \approx 1247.08 \text{ m/s}^2

[বিকল্পভাবে, t=6.28t = 6.28 সরাসরি রেডিয়ানে বসালে:
12(6.28)−π3=75.36−1.0472=74.3128 rad12(6.28) - \frac{\pi}{3} = 75.36 - 1.0472 = 74.3128 \text{ rad}
sin⁡(74.3128 rad)≈−0.87156\sin(74.3128 \text{ rad}) \approx -0.87156
a=−1440×(−0.87156)≈1255.05 m/s2a = -1440 \times (-0.87156) \approx 1255.05 \text{ m/s}^2]

উত্তর: 1247.08 m/s21247.08 \text{ m/s}^2 (বা 1255.05 m/s21255.05 \text{ m/s}^2)।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন