পদার্থবিজ্ঞান • BUET • বাংলাদেশ প্রকৌশল বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০০৭-২০০৮

পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

8.

একটি বস্তু কোন টাওয়ার এর ওপর স্থির অবস্থা হতে নিচে পতিত হওয়ার সময় শেষ 1 সেকেন্ড মত উচ্চতায় অর্ধেক অতিক্রম করে পতনের সময় ও টাওয়ারের উচ্চতা নির্ণয় কর?

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

ধরি, টাওয়ারের উচ্চতা hh এবং মাটিতে পৌঁছাতে মোট সময় লাগে tt সেকেন্ড।

আমরা জানি, স্থির অবস্থান (u=0u = 0) থেকে পতনের ক্ষেত্রে:
h=12gt2h = \frac{1}{2}gt^2 ..... (1)

প্রশ্নমতে, শেষ 11 সেকেন্ডে বস্তুটি অর্ধেক উচ্চতা অর্থাৎ h2\frac{h}{2} অতিক্রম করে।
অতএব, প্রথম (t−1)(t - 1) সেকেন্ডে অতিক্রান্ত দূরত্ব:
h−h2=h2=12g(t−1)2h - \frac{h}{2} = \frac{h}{2} = \frac{1}{2}g(t - 1)^2 ..... (2)

সমীকরণ (1) কে সমীকরণ (2) দ্বারা ভাগ করে পাই:
hh/2=12gt212g(t−1)2\frac{h}{h/2} = \frac{\frac{1}{2}gt^2}{\frac{1}{2}g(t - 1)^2}
⇒2=(tt−1)2\Rightarrow 2 = \left(\frac{t}{t - 1}\right)^2
⇒tt−1=2\Rightarrow \frac{t}{t - 1} = \sqrt{2} [যেহেতু t>1t > 1]
⇒t=2t−2\Rightarrow t = \sqrt{2}t - \sqrt{2}
⇒(2−1)t=2\Rightarrow (\sqrt{2} - 1)t = \sqrt{2}
⇒t=22−1=2+2≈3.414 s\Rightarrow t = \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{2} - 1} = 2 + \sqrt{2} \approx 3.414\text{ s}

সুতরাং, টাওয়ারের উচ্চতা:
h=12×9.8×(3.414)2≈57.12 mh = \frac{1}{2} \times 9.8 \times (3.414)^2 \approx 57.12\text{ m}

উত্তর: পতনের সময় 3.414 s3.414\text{ s} এবং টাওয়ারের উচ্চতা 57.12 m57.12\text{ m}।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন