প্ৰশ্নাৱলী 

১. তলত দিয়া কোনটো বস্তুৰ জড়তা বেছি?

(ক) এটা ৰবৰৰ বল আৰু এটা একে আকাৰৰ শিলৰ বল? 

উত্তৰ: শিলৰ বলটোৰ জড়তা বেছি। কাৰণ একে আকাৰৰ হ'লেও শিলৰ বলটোৰ ভৰ ৰবৰৰ বলতকৈ বেছি আৰু আমি জানো যে বস্তুৰ ভৰ যিমান বেছি, তাৰ জড়তাও সিমান বেছি।

(খ) এখন চাইকেল আৰু এখন ৰে'লগাড়ী? 

উত্তৰ: ৰে'লগাড়ীখনৰ জড়তা বেছি। কাৰণ ৰে'লগাড়ী এখনৰ ভৰ এখন চাইকেলতকৈ বহুত বেছি।

(গ) এটা পাঁচটকীয়া মুদ্রা আৰু এটা এটকীয়া মুদ্রা? 

উত্তৰ: পাঁচটকীয়া মুদ্ৰাটোৰ জড়তা বেছি। কাৰণ পাঁচটকীয়া মুদ্ৰাৰ ভৰ এটকীয়া মুদ্ৰাতকৈ বেছি।

২. তলত দিয়া উদাহৰণটোত বলটোৰ বেগৰ পৰিবৰ্তন কিমানবাৰ হৈছে ঠাৱৰ কৰিবলৈ চেষ্টা কৰা— এজন ফুটবল খেলুৱৈয়ে ফুটবলটো তেওঁৰ দলৰ অন্য এজন খেলুৱৈলৈ আগবঢ়াই দিছে, যিজনে বলটো গ'ললৈ মাৰিছে। বিপৰীত দলৰ গ'লৰক্ষকজনে বলটো ধৰি তেওঁৰ নিজৰ দলৰ অন্য এজন খেলুৱৈলৈ আগবঢ়াই দিছে। প্রত্যেক ক্ষেত্ৰতে বলৰ যোগান ধৰা অভিকর্তাজনক চিনাক্ত কৰা।

উত্তৰ: ইয়াত বলটোৰ বেগৰ পৰিবৰ্তন মুঠ চাৰিবাৰ হৈছে। তলত অভিকর্তাসকলৰ সৈতে ইয়াৰ ব্যাখ্যা দিয়া হ’ল:

1. প্ৰথমবাৰ: যেতিয়া প্ৰথম খেলুৱৈজনে বলটো তেওঁৰ দলৰ অন্য এজন খেলুৱৈলৈ আগবঢ়াই দিয়ে। (অভিকর্তা: প্ৰথম খেলুৱৈ)

2. দ্বিতীয়বাৰ: যেতিয়া দ্বিতীয় খেলুৱৈজনে বলটো গ'ললৈ লক্ষ্য কৰি মাৰে। (অভিকর্তা: দ্বিতীয় খেলুৱৈ)

3. তৃতীয়বাৰ: যেতিয়া বিপৰীত দলৰ গ'লৰক্ষকজনে বলটো ধৰি গতিহীন কৰে। (অভিকর্তা: গ'লৰক্ষক)

4. চতুৰ্থবাৰ: যেতিয়া গ'লৰক্ষকজনে বলটো তেওঁৰ নিজৰ দলৰ খেলুৱৈলৈ আগবঢ়াই দিয়ে। (অভিকর্তা: গ'লৰক্ষক)

৩. গছৰ ডাল এডাল জোৰকৈ জোকাৰি দিলে কিছুমান পাত কিয় সৰি পৰে ব্যাখ্যা কৰা।

উত্তৰ: গছৰ ডাল এডাল জোৰকৈ জোকাৰি দিলে পাতবোৰ স্থিতি জড়তাৰ (Inertia of Rest) বাবে সৰি পৰে। গছৰ ডালটো জোকাৰি দিলে ডালটো লগে লগে গতিশীল হয়, কিন্তু ডালত লাগি থকা পাতবোৰে স্থিতি জড়তাৰ বাবে নিজৰ স্থিৰ অৱস্থাতে থাকিব বিচাৰে। ইয়াৰ ফলত ডাল আৰু পাতৰ সংযোগস্থলত এটা বলৰ সৃষ্টি হয় আৰু দুৰ্বল হৈ থকা পাতবোৰ ডালৰ পৰা বিচ্ছিন্ন হৈ তলত সৰি পৰে।

৪. চলন্ত বাছ এখন হঠাৎ ৰৈ গ'লে আমি আগলৈ আৰু ৰৈ থকা বাছ এখন হঠাৎ ত্বৰিত হ'লে আমি পিছলৈ যাওঁ কিয়?

উত্তৰ: ইয়াৰ কাৰণ হ'ল আমাৰ শৰীৰৰ জড়তা:

• চলন্ত বাছ হঠাৎ ৰৈ গ’লে: বাছখন চলি থকা অৱস্থাত আমাৰ শৰীৰটোও বাছখনৰ সৈতে গতিশীল অৱস্থাত থাকে। বাছখন হঠাতে ৰৈ দিলে আমাৰ শৰীৰৰ তলৰ অংশ (যি বাছৰ মজিয়াৰ সংস্পৰ্শত থাকে) স্থিৰ হৈ পৰে, কিন্তু শৰীৰৰ ওপৰৰ অংশই গতি জড়তাৰ (Inertia of Motion) বাবে আগৰ গতিশীল অৱস্থাতে থাকিব বিচাৰে। সেয়েহে আমি আগলৈ হাউলি যাওঁ।

• ৰৈ থকা বাছ হঠাৎ চলিব ধৰিলে: বাছখন ৰৈ থকা অৱস্থাত আমাৰ গোটেই শৰীৰটো স্থিৰ হৈ থাকে। বাছখন হঠাতে চলিব আৰম্ভ কৰিলে আমাৰ ভৰি দুখনে বাছৰ সৈতে গতি লাভ কৰে, কিন্তু শৰীৰৰ ওপৰৰ অংশই স্থিতি জড়তাৰ (Inertia of Rest) বাবে স্থিৰ অৱস্থাতে থাকিব বিচাৰে। ফলস্বৰূপে আমি পিছলৈ এক চেপা অনুভৱ কৰোঁ বা পিছলৈ যাওঁ।

প্ৰশ্নাৱলী 

১. যদি ক্রিয়া সদায় প্রতিক্রিয়াৰ সমান, তেন্তে ঘোঁৰা এটাই গাড়ীখন কেনেকৈ টানিব পাৰে ব্যাখ্যা কৰা।

উত্তৰ: নিউটনৰ গতি বিষয়ক তৃতীয় সূত্ৰ মতে প্ৰতিটো ক্ৰিয়াৰে এক সমান আৰু বিপৰীত প্ৰতিক্ৰিয়া থাকে. কিন্তু গাড়ীখন টানিবলৈ হ'লে ঘোঁৰাটোৱে কেৱল গাড়ীৰ ওপৰত বল প্ৰয়োগ কৰিলেই নহ'ব, ই মাতিৰ ওপৰতো বল প্ৰয়োগ কৰিব লাগিব।

গাড়ীখন টানি নিবলৈ ঘোঁৰাটোৱে নিজৰ ভৰিৰে মাটিৰ ওপৰত পিছফাললৈ এক বল প্ৰয়োগ কৰে। ইয়াৰ বিপৰীতে মাটিয়েও ঘোঁৰাটোৰ ওপৰত এক সমান আৰু বিপৰীতমুখী আগফাললৈ প্ৰতিক্ৰিয়া বল প্ৰয়োগ কৰে. যেতিয়া এই আগফালৰ প্ৰতিক্ৰিয়া বলৰ মান গাড়ী আৰু মাটিৰ মাজৰ ঘৰ্ষণ বলতকৈ বেছি হয়, তেতিয়া এটা অসন্তুলিত বলৰ সৃষ্টি হয় আৰু গাড়ীখন আগলৈ গতি কৰে.

২. অগ্নিনির্বাপক বাহিনীৰ কৰ্মী এজনে তীব্র বেগেৰে পানী ওলোৱা পাইপৰ মূৰটো ধৰি ৰাখোতে কিয় অসুবিধা পায় ব্যাখ্যা কৰা।

উত্তৰ: অগ্নিনিৰ্বাপক বাহিনীৰ কৰ্মী এজনে তীব্র বেগেৰে পানী ওলোৱা পাইপৰ মূৰটো ধৰি ৰাখোতে অসুবিধা পোৱাৰ মূল কাৰণ হ'ল নিউটনৰ গতি বিষয়ক তৃতীয় সূত্ৰ আৰু ভৰবেগৰ সংৰক্ষণ সূত্ৰ.

যেতিয়া পাইপৰ মুখেদি পানীখিনি অতি তীব্র বেগেৰে আগফাললৈ ওলাই যায় (ক্ৰিয়া), তেতিয়া পানীয়েও পাইপটোৰ ওপৰত এক সমান আৰু বিপৰীতমুখী বল পিছফাললৈ প্ৰয়োগ কৰে (প্ৰতিক্ৰিয়া). ইয়াক প্ৰতিক্ষেপ বল বুলিও কোৱা হয়। যিহেতু পানীৰ ভৰবেগ আৰু বেগ বহুত বেছি থাকে, সেয়েহে এই প্ৰতিক্ষেপ বলৰ মানো যথেষ্ট বেছি হয়। এই পিছফাললৈ ঠেলা মৰা বলটোৰ বাবেই কৰ্মীজনে পাইপটো স্থিৰকৈ ধৰি ৰাখিবলৈ যথেষ্ট কষ্ট কৰিবলগীয়া হয়.

৩. 4 kg ভৰৰ বন্দুক এটাৰ পৰা 50g ভৰৰ গুলী এটা 35 m s⁻¹ প্ৰাৰম্ভিক বেগেৰে ওলাই গৈছে। বন্দুকটোৰ প্ৰাৰম্ভিক প্রতিক্ষেপ (recoil) বেগ কিমান?

উত্তৰ: 

৪. 100 g আৰু 200g ভৰৰ দুটা বস্তু একে দিশত আৰু একে সৰল ৰেখাৰে ক্রমে 2 m s⁻¹ আৰু 1 m s⁻¹ বেগেৰে গতি কৰি আছে। সিহঁত সংঘাতত লিপ্ত হ'ল আৰু তাৰ পিছত প্ৰথমটোৰ বেগ 1.67 m s⁻¹ হ'ল। দ্বিতীয়টোৰ বেগ নির্ণয় কৰা।

উত্তৰ:  

অনুশীলনী 

১. বস্তু এটাই কোনো বাহ্যিক অসন্তুলিত বল অনুভৱ কৰা নাই। বস্তুটোৱে কিবা বেগেৰে গতি কৰি থকাটো সম্ভৱনে? যদি সম্ভব, তেন্তে বেগৰ মান আৰু দিশৰ ওপৰত আৰোপ কৰিবলগীয়া চর্তসমূহ উল্লেখ কৰা। যদি নহয়, কাৰণ দর্শোৱা।

উত্তৰ: হয়, ই সম্ভৱ. নিউটনৰ গতি বিষয়ক প্ৰথম সূত্ৰ অনুসৰি, যদি বস্তু এটাৰ ওপৰত কোনো বাহ্যিক অসন্তুলিত বল প্ৰয়োগ কৰা নহয়, তেন্তে বস্তুটোৱে সুষম বেগেৰে সৰল ৰেখাৰে গতি কৰি থাকিব পাৰে গ

এই ক্ষেত্ৰত আৰোপ কৰিবলগীয়া চৰ্তসমূহ হ’ল:

• বস্তুটোৰ বেগৰ মান (Magnitude) ধ্ৰুৱক বা অপৰিবৰ্তিত হ’ব লাগিব গ

  
  

• বস্তুটোৱে এটা নিৰ্দিষ্ট দিশত সৰল ৰেখাৰে গতি কৰিব লাগিব, অৰ্থাৎ গতিৰ দিশ সলনি হ’ব নোৱাৰিব গ

  
  

• বস্তুটোৰ ওপৰত ক্ৰিয়া কৰা ঘৰ্ষণ বল বা বায়ুৰ বাধাৰ দৰে প্ৰতিৰোধী বলসমূহৰ মুঠ মান শূন্য হ’ব লাগিব গ

  
  

২. দলিচা এখন মাৰিৰে কোবালে, ধূলিবোৰ ওলাই আহে। ব্যাখ্যা কৰা।

উত্তৰ: ইয়াৰ মূল কাৰণ হ’ল স্থিতি জড়তা (Inertia of Rest). দলিচা এখন ওলোমাই থোৱা অৱস্থাত দলিচাখন আৰু তাত থকা ধূলিকণাবোৰ স্থিৰ অৱস্থাত থাকে. যেতিয়া দলিচাখন মাৰিৰে কোবোৱা হয়, দলিচাখন হঠাতে গতিশীল হৈ পৰে. কিন্তু ধূলিকণাবোৰে স্থিতি জড়তাৰ বাবে নিজৰ স্থিৰ অৱস্থাতেই থাকিব বিচাৰে. ফলস্বৰূপে, দলিচাখন আঁতৰি যোৱাৰ বিপৰীতে ধূলিকণাবোৰ সেই ঠাইতে থাকি যায় আৰু পৃথিৱীৰ মাধ্যাকৰ্ষণ বলৰ বাবে তললৈ সৰি পৰে বা বতাহত ওলাই আহে.

৩. বাছৰ মুধছত ৰখা বস্তুবোৰ ৰচিৰে বান্ধি ৰাখিবলৈ কিয় কোৱা হয়?

উত্তৰ: বাছৰ মুধছত ৰখা বস্তুবোৰ জড়তাৰ (Inertia) বাবে ৰচিৰে বান্ধি ৰখাৰ প্ৰয়োজন:

• যেতিয়া এখন ৰৈ থকা বাছ হঠাৎ চলিবলৈ আৰম্ভ কৰে, মুধছত থকা বস্তুবোৰে স্থিতি জড়তাৰ বাবে স্থিৰ হৈ থাকিব বিচাৰে আৰু পিছলৈ পৰি যাব পাৰে.

  
  

• একেদৰে, চলন্ত বাছ এখন হঠাৎ ৰৈ গ’লে বা ব্ৰেক প্ৰয়োগ কৰিলে, বস্তুবোৰে গতি জড়তাৰ বাবে আগৰ গতিশীল অৱস্থাতে থাকিব বিচাৰে আৰু আগলৈ চিটিকি পৰি যাব পাৰে.

  
  

• বাছখনে কোনো পাক বা কেঁকুৰিত দিশ সলনি কৰিলেও বস্তুবোৰে সৰল ৰৈখিক গতি বৰ্তাই ৰাখিব বিচাৰে আৰু কাষলৈ পিছলি যাব পাৰে. এনেধৰণৰ দুৰ্ঘটনা ৰোধ কৰিবলৈ বস্তুবোৰ ৰচিৰে টানকৈ বান্ধি ৰখা হয়.

  
  

৪. ক্ৰিকেট খেলৰ বেট ধৰোঁতাজনে মৰা বলটো মাটিৰে অলপ দূৰ বাগৰি গৈ ৰৈ যায়। বলটো ৰৈ যোৱাৰ কাৰণ হ'ল—

(ক) বেট ধৰোঁতাজনে বলটো পৰ্যাপ্ত জোৰেৰে নামাৰিলে।

(খ) বলটোৰ বেগ ইয়াৰ ওপৰত প্ৰয়োগ কৰা বলৰ সমানুপাতিক।

(গ) বলটোৰ গতিৰ বিৰোধিতা কৰা বল এটা ক্ৰিয়াশীল হৈ আছে।

(ঘ) বলটোৰ ওপৰত কোনো অসন্তুলিত বলে ক্ৰিয়া কৰা নাই আৰু সেইবাবেই বলটো ৰৈ যাব খোজে।

উত্তৰ: (গ) বলটোৰ গতিৰ বিৰোধিতা কৰা বল এটা ক্ৰিয়াশীল হৈ আছে।

৫. ৰৈ থকা অৱস্থাৰ পৰা ট্রাক এখন পাহাৰৰ পৰা স্থিৰ ত্বৰণেৰে নামি আহিছে। ই 20 s ত 400 m দূৰত্ব অতিক্ৰম কৰিলে ইয়াৰ ত্বৰণ নিৰ্ণয় কৰা। যদি ট্রাকখনৰ ভৰ 7 মেট্রিক টন হয় তেন্তে ট্রাকখনৰ ওপৰত ক্রিয়া কৰা বলৰ মান নির্ণয় কৰা। (ইংগিত 1 টন = 1000 kg)

সমাধান:

৬. 1 kg ভৰৰ শিল এটা হিমীভূত (frozen) হ্রদ এটাৰ পৃষ্ঠৰ ওপৰেদি 20 m s⁻¹ বেগেৰে দলিয়াই দিয়াত সি 250 m দূৰত্ব অতিক্রম কৰি ৰৈ গ'ল। শিলটো আৰু বৰফৰ মাজত ঘর্ষণ বল কিমান?

সমাধান: 

৭. 8000 kg ভৰৰ ইঞ্জিন এটাই প্রতিটো 2000 kg ভৰৰ 5 টা ডবা অনুভূমিক ৰে'ল লাইনৰ ওপৰেদি টানি নিছে। যদি ইঞ্জিনটোৱে প্রয়োগ কৰা বল 40000 N আৰু ৰে'ল লাইনে জন্ম দিয়া ঘর্ষণ বল 5000 N হয়, তেন্তে তলত দিয়া বাশি কেইটা উলিওৱা—

(ক) ত্বৰণ উৎপন্নকাৰী মুঠ বল

(খ) ৰে'লগাড়ীখনৰ ত্বৰণ আৰু

(গ) ১ নং ডবাই ২ নং ডবাৰ ওপৰত প্ৰয়োগ কৰা বল। 

সমাধান:

৮. মটৰগাড়ী এখনৰ ভৰ 1500 kg। গাড়ীখন 1.7 m s⁻² ঋণাত্মক ত্বৰণেৰে বখাবলৈ গাড়ী আৰু ৰাস্তাৰ মাজৰ বল কিমান হ'ব লাগিব?

সমাধান:

৯. m ভৰৰ বস্তু এটা v বেগেৰে গতি কৰিলে তাৰ ভৰবেগ হ'ব—

সমাধান:

১০. 200 N অনুভূমিক বল প্রয়োগ কৰি কাঠৰ বাকচ এটা মজিয়া এখনেৰে স্থিৰ বেগেৰে নিয়াৰ চেষ্টা কৰা হৈছে। মজিয়াখনে বাকচটোৰ ওপৰত প্ৰয়োগ কৰা ঘৰ্ষণ বলৰ মান কিমান?

সমাধান:

১১. 1.5 kg ভৰৰ দুটা বস্তুৱে একে সৰল ৰেখাৰে কিন্তু বিপৰীত দিশত গতি কৰি আছিল। সংঘাতৰ পূৰ্বে দুয়োৰে বেগ আছিল 2.5 m s⁻¹। সংঘাতৰ পিছত বস্তু দুটা লগ লাগি যায়। সংঘাতৰ পিছত লগ লগা বস্তুটোৰ বেগ কিমান ?

সমাধান:

১২. গতি বিষয়ক তৃতীয় সূত্রৰ মতে আমি যদি বস্তু এটা ঠেলোঁ তেন্তে বস্তুটোৱে আমাক সমান আৰু বিপৰীত বলেৰে পিছলৈ ঠেলিব। যদি বস্তুটো ৰাস্তাৰ কাষত ৰখাই থোৱা এখন গধূৰ ট্ৰাক হয়, তেন্তে ই লৰচৰ নকৰাৰ সম্ভাৱনাই বেছি। সমান আৰু বিপৰীত বলে পৰস্পৰক সন্তুলিত কৰে বুলি ছাত্র এজনে যুক্তি আগবঢ়াই দি ইয়াৰ নায্যতা প্রতিপাদন কৰিছে। এই যুক্তিৰ ওপৰত তোমাৰ মতামত দিয়া আৰু ট্রাকখন কিয় লৰচৰ নকৰে তাৰ ব্যাখ্যা দিয়া।

উত্তৰ: ছাত্ৰজনে আগবঢ়োৱা যুক্তিটো ভুল. তলত ইয়াৰ কাৰণ আৰু ট্ৰাকখন লৰচৰ নকৰাৰ বৈজ্ঞানিক ব্যাখ্যা দিয়া হ’ল:

ছাত্ৰজনৰ যুক্তিৰ ওপৰত মতামত: নিউটনৰ গতি বিষয়ক তৃতীয় সূত্ৰ মতে ক্ৰিয়া আৰু প্ৰতিক্ৰিয়া বল সমান আৰু বিপৰীত হ’লেও ইহঁতে পৰস্পৰক সন্তুলিত (Cancel) কৰিব নোৱাৰে I ইয়াৰ কাৰণ হ’ল ক্ৰিয়া আৰু প্ৰতিক্ৰিয়া বলে সদায় দুটা বেলেগ বেলেগ বস্তুৰ ওপৰত ক্ৰিয়া কৰে I ইয়াত ক্ৰিয়া বলটো ট্ৰাকখনৰ ওপৰত আৰু প্ৰতিক্ৰিয়া বলটো মানুহজনৰ ওপৰত প্ৰযুক্ত হৈছে I যিহেতু বল দুটাই একেটা বস্তুৰ ওপৰত ক্ৰিয়া কৰা নাই, সেয়েহে ইহঁতে ইটোৱে সিটোক সন্তুলিত কৰাৰ প্ৰশ্নই নুঠে I

ট্ৰাকখন লৰচৰ নকৰাৰ আচল ব্যাখ্যা: 

১. ঘৰ্ষণ বল (Frictional Force): ৰাস্তাৰ কাষত ৰৈ থকা এখন গধূৰ ট্ৰাক আৰু মাটিৰ মাজত অতি বেছি পৰিমাণৰ স্থিতিশীল ঘৰ্ষণ বল থাকে I যেতিয়া আমি ট্ৰাকখন ঠেলোঁ, আমাৰ প্ৰযুক্ত বলটো এই বিশাল ঘৰ্ষণ বলক অতিক্ৰম কৰিবলৈ পৰ্যাপ্ত নহয় I ইয়াত আমাৰ ঠেলা বলটো ঘৰ্ষণ বলৰ সৈতেহে সন্তুলিত হৈছে, যাৰ বাবে মুঠ বাহ্যিক বল শূন্য হয় আৰু ট্ৰাকখন লৰচৰ নকৰে I

২. জড়তা আৰু ভৰ (Inertia and Mass): ট্ৰাক এখনৰ ভৰ অতি বেছি I আমি জানো যে বস্তুৰ ভৰ যিমান বেছি, তাৰ জড়তাও সিমান বেছি I গধূৰ ট্ৰাকখনৰ উচ্চ স্থিতি জড়তাৰ বাবে ই ইয়াৰ স্থিতিশীল অৱস্থাৰ পৰিবৰ্তনত তীব্ৰ বাধা প্ৰদান কৰে I সেয়েহে এজন মানুহৰ পেশীয় বলৰ দ্বাৰা ইয়াৰ ত্বৰণ সৃষ্টি কৰাটো সম্ভৱ নহয় I

১৩. 200 g ভৰৰ হকী বল এটা 10 m s⁻¹ বেগেৰে গৈ থকা অৱস্থাত এডাল হকী মাৰিৰে (Hockey Stick) কোবোৱাত সি অহা পথেৰে -5 m s⁻¹ বেগেৰে উভটি গ'ল। হকী মাৰিয়ে প্রয়োগ কৰা বলৰ প্ৰভাৱত হকী বলটোৰ গতিৰ ভৰবেগ পৰিবৰ্তন নিৰ্ণয় কৰা।

সমাধান:

১৪. 10 গ্রাম ভৰৰ গুলী এটা অনুভূমিক দিশত 150 m s⁻¹ বেগেৰে গৈ থকা অৱস্থাত ৰৈ থকা কাঠৰ টুকুৰা এটাত খুন্দা খাই 0.03 s ত স্থিতিশীল অবস্থাপ্রাপ্ত হ'ল। কাঠৰ টুকুৰাটোত গুলীটোৰ অন্তৰ্ভেদৰ দূৰত্ব নিৰ্ণয় কৰা। তদুপৰি কাঠৰ টুকুৰাটোৱে গুলীটোৰ ওপৰত প্ৰয়োগ কৰা বলৰ মান নির্ণয় কৰা।

সমাধান:

১৫. 1 kg ভৰৰ বস্তু এটা সৰল ৰেখা এডালেদি 10 m s⁻¹ বেগেৰে গৈ থকা অৱস্থাত 5 kg ভৰৰ স্থিতিশীল কাঠৰ টুকুৰা এটাত খুন্দা মাৰি তাত লাগি ধৰিল। তাৰ পিছত দুয়োটাই একেডাল সবল ৰেখাৰে গতি আৰম্ভ কৰিলে। সংঘাতৰ ঠিক আগত আৰু ঠিক পিছত মুঠ ভৰবেগ নিৰ্ণয় কৰা। লগতে সংলগ্ন বস্তুটোৰ বেগ নিৰ্ণয় কৰা।

সমাধান:

২. সংঘাতৰ ঠিক পিছত মুঠ ভৰবেগ (Total momentum after impact):

ভৰবেগৰ সংৰক্ষণ সূত্ৰ অনুসৰি, কোনো বাহ্যিক বল ক্ৰিয়া নকৰিলে সংঘাতৰ আগৰ আৰু পিছৰ মুঠ ভৰবেগ সমান থাকে। গতিকে, সংঘাতৰ পিছৰ মুঠ ভৰবেগ = 10 kg m/s।

১৬. 100 kg ভৰৰ বস্তু এটাৰ বেগ 5 m s⁻¹ ৰ পৰা 8 m s⁻¹ লৈ সুষমভাৱে ত্বৰিত কৰা হ'ল। বস্তুটোৰ প্ৰাৰম্ভিক আৰু অন্তিম ভৰবেগ নিৰ্ণয় কৰা। তদুপৰি বস্তুটোৰ ওপৰত প্ৰয়োগ কৰা বলৰ মান নির্ণয় কৰা।

সমাধান:

১৭. আখটাৰ, কিৰণ আৰু ৰাহুল দ্রুতবেগী পথত মটৰগাড়ীৰে তীব্র বেগেৰে গৈ থকা অৱস্থাত পোক এটাই গাড়ীৰ বায়ুৰোধী ঢালখনত (windshield) খুন্দা মাৰি চালখনত লাগি ধৰিল। আখটাৰ আৰু কিৰণে বিষয়টোৰ ওপৰত চিন্তা-চৰ্চা কৰিবলৈ ধৰিলে। কিৰণে যুক্তি দিলে যে গাড়ীখনৰ ভৰবেগৰ পৰিবৰ্তনতকৈ পোকটোৰ ভৰবেগৰ পৰিবৰ্তন অধিক (কাৰণ গাড়ীখনতকৈ পোকটোৰ বেগৰ পৰিবৰ্তন অধিক)। আখটাৰে ক'লে যে যিহেতু গাড়ীখন অধিক বেগেৰে গৈ আছিল, ই পোকটোৰ ওপৰত অধিক বল প্রয়োগ কৰিলে আৰু তাৰ ফলত পোকটো মৰিল। ৰাহুলে সম্পূর্ণ নতুন এটা ব্যাখ্যা দি ক'লে যে মটৰগাড়ী আৰু পোক দুয়োটাই একেই বল আৰু ভৰবেগৰ একেই পৰিবৰ্তন অনুভৱ কৰিছিল। এই যুক্তিসমূহৰ ওপৰত মতামত দিয়া।

উত্তৰ: এই ক্ষেত্ৰত ৰাহুলৰ যুক্তিটোৱে সঠিক আৰু সম্পূৰ্ণ ব্যাখ্যা আগবঢ়াইছে। তলত তিনিওৰে যুক্তিৰ ওপৰত বিজ্ঞানসন্মত মতামত দিয়া হ’ল:

১. কিৰণৰ যুক্তিৰ ওপৰত মতামত: কিৰণৰ যুক্তিটো আংশিকভাৱেহে সঠিক। পোকটোৰ বেগৰ পৰিবৰ্তন গাড়ীখনতকৈ বহু বেছি হোৱাটো সঁচা, কাৰণ পোকটোৰ ভৰ অতি নগণ্য. কিন্তু ভৰবেগৰ সংৰক্ষণ সূত্ৰ অনুসৰি, সংঘাতৰ সময়ত দুয়োটা বস্তুৰে ভৰবেগৰ পৰিবৰ্তনৰ মান সদায় সমান আৰু বিপৰীত হয়. সেয়েহে, "পোকটোৰ ভৰবেগৰ পৰিবৰ্তন অধিক" বুলি কোৱা কথাষাৰ ভুল।

২. আখটাৰৰ যুক্তিৰ ওপৰত মতামত: আখটাৰৰ যুক্তিটো ভুল। নিউটনৰ গতি বিষয়ক তৃতীয় সূত্ৰ মতে, ক্ৰিয়া আৰু প্ৰতিক্ৰিয়া বল সদায় সমান I গতিকে গাড়ীখনে পোকটোৰ ওপৰত যিমান বল প্ৰয়োগ কৰিছে, পোকটোৱেও গাড়ীখনৰ ওপৰত সমানেই বল প্ৰয়োগ কৰিছে I অৱশ্যে, অতি কম ভৰৰ হোৱা বাবে সেই সমান বলতেই পোকটোৱে সহ্য কৰিব নোৱাৰা ধৰণৰ তীব্ৰ ত্বৰণৰ সৃষ্টি হৈছে আৰু পোকটো মৰিছে I

৩. ৰাহুলৰ যুক্তিৰ ওপৰত মতামত:

ৰাহুলৰ যুক্তিটো সম্পূৰ্ণ শুদ্ধ।

• বল: নিউটনৰ তৃতীয় সূত্ৰ মতে, গাড়ী আৰু পোক দুয়োটাই একেই পৰিমাণৰ বল অনুভৱ কৰিছিল (ক্ৰিয়া = প্ৰতিক্ৰিয়া).

  
  

• ভৰবেগৰ পৰিবৰ্তন: ভৰবেগৰ সংৰক্ষণ সূত্ৰ আৰু নিউটনৰ দ্বিতীয় সূত্ৰৰ গাণিতিক ৰূপ () অনুসৰি, যিহেতু বল (F) আৰু ক্ৰিয়া কৰা সময় (t) দুয়োৰে বাবে একে, সেয়েহে সিহঁতৰ ভৰবেগৰ পৰিবৰ্তনৰ মানো সমান হ'ব I

১৮. 10 kg ভৰৰ ডাম্বেল (dumb-bell) এটা 80 m উচ্চতাৰ পৰা মাটিত পৰিলে মাটিলৈ স্থানান্তৰ হোৱা ভৰবেগৰ মান কিমান হ'ব? নিম্নাভিমুখী ত্বৰণ 10 m s⁻² ধৰিবা।

সমাধান:

অতিৰিক্ত অনুশীলনী

A1. বস্তু এটাৰ গতিৰ দূৰত্ব-সময় তালিকা এখন তলত দিয়া হ'ল—

উত্তৰ:

A2. সমতল ৰাস্তা এটাত 1200 kg ভৰৰ মটৰগাড়ী এখন দুজন মানুহে সুষম বেগেৰে ঠেলিবলৈ সক্ষম হৈছে। একেখন গাড়ী তিনিজন মানুহে ঠেলিলে 0.2 m s⁻² ত্বৰণ উৎপন্ন হয়। প্রতিজন মানুহে কিমান বলেৰে গাড়ীখন ঠেলিছে? (প্রতিজন মানুহে সমান পেশীয় প্রয়াসেৰে গাড়ীখন ঠেলে বুলি ধৰিবা।)

সমাধান:

A3. 500 গ্রাম ভৰৰ হাতুৰী এটাই 50 m s⁻¹ বেগেৰে গজাল এটাত খুন্দা মাৰিলে। গজালটোৱে অতি কম সময় 0.01 চেকেণ্ডত হাতুৰীটো ৰখাই দিলে। গজালটোৱে হাতুৰীৰ ওপৰত প্ৰয়োগ কৰা বল কিমান?

সমাধান:

A4. 1200 kg ভৰৰ মটৰগাড়ী এখন 90 km/h সুষম বেগেৰে সৰল ৰৈখিকভাৱে গতি কৰি আছে। অসন্তুলিত বাহ্যিক বল এটাই ক্ৰিয়া কৰি ইয়াৰ বেগ 4 s ত 81 km/h লৈ হ্রাস কৰিলে। ত্বৰণ আৰু ভৰবেগৰ পৰিবৰ্তন নির্ণয় কৰা। লগতে প্রয়োজন হোৱা বলৰ মান উলিওৱা।

সমাধান:

A5. একে বেগৰে গতি কৰি থকা অৱস্থাত এখন প্রকাণ্ড ট্রাক আৰু এখন সৰু মটৰগাড়ী মুখামুখি সংঘৰ্ষত লিপ্ত হৈ ৰৈ গ'ল। যদি সংঘাতৰ সময় 1 s হয় তেন্তে—

(ক) কোনখন গাড়ীয়ে অধিক প্রতিঘাত বল অনুভৱ কৰিব?

উত্তৰ: দুয়োখন গাড়ীয়ে একে পৰিমাণৰ প্ৰতিঘাত বল অনুভৱ কৰিব। 

ব্যাখ্যা: নিউটনৰ গতিৰ তৃতীয় সূত্ৰ অনুসৰি, প্ৰতিটো ক্ৰিয়াৰে এটা সমান আৰু বিপৰীতমুখী প্ৰতিক্ৰিয়া থাকে। গতিকে, সংঘাতৰ সময়ত ট্ৰাকখনে মটৰগাড়ীখনৰ ওপৰত যিমান বল প্ৰয়োগ কৰিব, মটৰগাড়ীখনেও ট্ৰাকখনৰ ওপৰত সিমানখিনি বিপৰীতমুখী বল প্ৰয়োগ কৰিব।

(খ) কোনখন গাড়ীৰ ভৰবেগৰ পৰিবৰ্তন অধিক হ'ব?

উত্তৰ:ট্ৰাকখনৰ ভৰবেগৰ পৰিবৰ্তন অধিক হ’ব। 

ব্যাখ্যা: ভৰবেগৰ পৰিবৰ্তন = ভৰ x বেগৰ পৰিবৰ্তন। যিহেতু দুয়োখন গাড়ীৰে বেগ একে আছিল আৰু শেষত দুয়োখন ৰৈ গৈছে, গতিকে দুয়োৰে বেগৰ পৰিবৰ্তন একে (v - 0 = v)। কিন্তু ট্ৰাকখনৰ ভৰ (M) মটৰগাড়ীৰ ভৰ (m) তকৈ বহু বেছি। গতিকে, ট্ৰাকখনৰ ভৰবেগৰ পৰিবৰ্তন (Mx v) মটৰগাড়ীৰ ভৰবেগৰ পৰিবৰ্তন (m x v) তকৈ অধিক হ’ব।

(গ) কোনখন গাড়ীয়ে অধিক ত্বৰণ অনুভৱ কৰিব?

উত্তৰ:মটৰগাড়ীখনে অধিক ত্বৰণ (মন্থৰণ) অনুভৱ কৰিব। 

ব্যাখ্যা: নিউটনৰ দ্বিতীয় গতি সূত্ৰ মতে, F = ma বা a =F/m। যিহেতু দুয়োখনৰ ওপৰত ক্ৰিয়া কৰা বল (F) সমান, গতিকে যাৰ ভৰ কম তাৰ ত্বৰণ অধিক হ’ব। যিহেতু মটৰগাড়ীখনৰ ভৰ ট্ৰাকখনতকৈ কম, সেয়েহে মটৰগাড়ীখনে অধিক ত্বৰণ অনুভৱ কৰিব।

(ঘ) ট্রাকখনতকৈ সৰু গাড়ীখনৰ ক্ষতিৰ পৰিমাণ অধিক হোৱাৰ সম্ভাৱনাৰ কাৰণ কি?

উত্তৰ: ইয়াৰ মূল কাৰণ হ’ল মটৰগাড়ীখনৰ অধিক ত্বৰণ (বা মন্থৰণ)। 

ব্যাখ্যা: সংঘাতৰ সময়ত দুয়োখন গাড়ীৰ ওপৰত একেই বল প্ৰয়োগ হ’লেও, মটৰগাড়ীখনৰ ভৰ কম হোৱাৰ বাবে ইয়াৰ বেগ অতি কম সময়ৰ ভিতৰত (১ ছেকেণ্ডত) শূন্যলৈ নামি আহে, যাৰ ফলত ইয়াৰ ওপৰত অতি বেছি ত্বৰণৰ সৃষ্টি হয়। এই অধিক ত্বৰণৰ ফলত হোৱা জোকাৰণি আৰু ভৰবেগৰ দ্ৰুত পৰিবৰ্তনৰ বাবে মটৰগাড়ীখনৰ যান্ত্ৰিক ক্ষতি আৰু যাত্ৰীৰ আঘাতৰ সম্ভাৱনা ট্ৰাকখনতকৈ বহুত বেছি হয়।