পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র • Mymensingh Board • ময়মনসিংহ বোর্ড ২০২১

পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র প্রশ্ন

একটি ইঞ্জিন 200 kg 200 \mathrm{~kg} ভরের একটি বস্তুকে এক মিনিটে 30 m 30 \mathrm{~m} উঁচু দালানের ছাদে তুলতে পারে। ইঞ্জিনটি ক্রয়ের এক বৎসর পর এর ক্ষমতার 40% 40 % নষ্ট হয়ে যায়।[ g=9.8 ms−2] g\left.=9.8 \mathrm{~ms}^{-2}\right]

  1. ক)

    ক্ষমতা কাকে বলে?

    (1)
  2. খ)

    সংরক্ষণশীল বল বস্তুর গতিপথের উপর নির্ভর করে না—ব্যাখ্যা কর।

    (2)
  3. গ)

    দালানের ছাদে বস্তুটির বিভবশক্তি নির্ণয় কর।

    (3)
  4. ঘ)

    এক বৎসর পরে একই ছাদে বস্তুটিকে তুলতে সময়ের পরিবর্তন কেমন হবে-গাণিতিক বিশ্লেষণ করে মতামত দাও।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    কোনো ব্যক্তি বা উৎসের কাজ করার হারকে ক্ষমতা বলে। অর্থাৎ একক সময়ে সম্পাদিত কাজই ক্ষমতা।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    সংরক্ষণশীল বল দ্বারা কোনো বস্তুকে এক বিন্দু থেকে অন্য বিন্দুতে নিয়ে যেতে যে কাজ সম্পন্ন হয়, তা বস্তুটিকে কোন পথে নেওয়া হলো তার ওপর নির্ভর করে না; কেবল আদি ও চূড়ান্ত অবস্থানের ওপর নির্ভর করে। যেমন অভিকর্ষ বলের ক্ষেত্রে খাড়া উপরে তোলা হোক বা হেলানো তল দিয়ে নির্দিষ্ট উচ্চতায় তোলা হোক, কৃতকাজ W=mghW = mgh একই থাকে। তাই সংরক্ষণশীল বল দ্বারা কৃতকাজ গতিপথের উপর নির্ভর করে না।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    এখানে,
    বস্তুর ভর, m=200 kgm = 200\text{ kg}
    উচ্চতা, h=30 mh = 30\text{ m}
    অভিকর্ষজ ত্বরণ, g=9.8 ms−2g = 9.8\text{ ms}^{-2}

    দালানের ছাদে বস্তুটির বিভবশক্তি,
    Ep=mghE_p = mgh
    =200×9.8×30 J= 200 \times 9.8 \times 30\text{ J}
    =58800 J=58.8 kJ= 58800\text{ J} = 58.8\text{ kJ}

    অতএব, দালানের ছাদে বস্তুটির বিভবশক্তি 58800 J58800\text{ J} বা 58.8 kJ58.8\text{ kJ}।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    প্রাথমিক অবস্থায় কৃতকাজ, W=mgh=200×9.8×30=58800 JW = mgh = 200 \times 9.8 \times 30 = 58800\text{ J}
    সময়, t1=1 মিনিট=60 st_1 = 1\text{ মিনিট} = 60\text{ s}
    অতএব, ইঞ্জিনের প্রাথমিক ক্ষমতা,
    P1=Wt1=5880060=980 WP_1 = \frac{W}{t_1} = \frac{58800}{60} = 980\text{ W}

    এক বৎসর পর ক্ষমতার 40%40\% নষ্ট হয়ে গেলে অবশিষ্ট ক্ষমতা থাকে,
    P2=P1−40% of P1=980×(1−0.40)=980×0.60=588 WP_2 = P_1 - 40\% \text{ of } P_1 = 980 \times (1 - 0.40) = 980 \times 0.60 = 588\text{ W}

    একই কাজ (W=58800 JW = 58800\text{ J}) করতে এক বছর পর প্রয়োজনীয় সময় t2t_2 হলে,
    P2=Wt2P_2 = \frac{W}{t_2}
    বা, t2=WP2=58800588=100 s=1 মিনিট 40 সেকেন্ডt_2 = \frac{W}{P_2} = \frac{58800}{588} = 100\text{ s} = 1\text{ মিনিট } 40\text{ সেকেন্ড}

    সময়ের পরিবর্তন,
    Δt=t2−t1=100 s−60 s=40 s\Delta t = t_2 - t_1 = 100\text{ s} - 60\text{ s} = 40\text{ s}

    অতএব, এক বৎসর পরে একই ছাদে বস্তুটিকে তুলতে পূর্বের তুলনায় 40 সেকেন্ড40\text{ সেকেন্ড} বেশি সময় লাগবে।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করোওয়েবে খুলো

সম্পর্কিত প্রশ্ন