পদার্থবিজ্ঞান • BUET • বাংলাদেশ প্রকৌশল বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০১৮-২০১৯

পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

7.

একটি স্থির বস্তু বিস্ফোরণের মাধ্যমে দুটি 1 kg নিশ্চল ভর বিশিষ্ট খন্ডে বিভক্ত হল এবং পরস্পর 0.6 c (এখানে c = বেগ) বেগে দূরে সরে গেল। মূল বস্তুটির নিশ্চল ভর নির্ণয় কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

ধরি, মূল বস্তুটির নিশ্চল ভর = MM

বিস্ফোরণের পূর্বে মূল বস্তুটি স্থির থাকায় এর মোট শক্তি,
Ei=Mc2E_i = M c^2

বিস্ফোরণের পর প্রতিটি খণ্ডের নিশ্চল ভর, m0=1 kgm_0 = 1\text{ kg}
প্রতিটি খণ্ডের বেগ, v=0.6cv = 0.6c

প্রতিটি খণ্ডের মোট আপেক্ষিক শক্তি,
E1=m0c21−v2c2=1×c21−(0.6)2=c20.8=1.25c2E_1 = \frac{m_0 c^2}{\sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}}} = \frac{1 \times c^2}{\sqrt{1 - (0.6)^2}} = \frac{c^2}{0.8} = 1.25 c^2

বিস্ফোরণের পর উভয় খণ্ডের মোট শক্তি,
Ef=2×E1=2×1.25c2=2.5c2E_f = 2 \times E_1 = 2 \times 1.25 c^2 = 2.5 c^2

মোট শক্তির সংরক্ষণশীলতার নীতি অনুযায়ী,
Ei=EfE_i = E_f
⇒Mc2=2.5c2\Rightarrow M c^2 = 2.5 c^2
∴M=2.5 kg\therefore M = 2.5\text{ kg}

উত্তর: মূল বস্তুটির নিশ্চল ভর 2.5 kg2.5\text{ kg}।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন