সৃজনশীলঃ ‘একটি গতিশীল বস্তুর…’ দিনাজপুর বোর্ড ২০২৪ – গতি, পদার্থবিজ্ঞান (এসএসসি)

রাস্তায় গাড়ি চলার সময় রাস্তা ও গাড়ির চাকার মধ্যে যে ঘর্ষণ বল তৈরি হয় তার জন্য গাড়ি চলতে পারে। কিন্তু রাস্তা মসৃণ হলে রাস্তা ও গাড়ির চাকার মধ্যকার ঘর্ষণ বল হ্রাস পায়। এর ফলে মসৃণ রাস্তায় চলন্ত গাড়ি ব্রেক করলে গাড়ি সাথে সাথে না থেমে কিছুটা পিছলে যায়।

এখানে, বস্তুটির আদিবেগ, $u=8m{s}^{-1^{\ast }}$
6 s পর শেষবেগ, $v=32m{s}^{-1}$
সময়, $t=6s$
6 সেকেন্ডে অতিক্রান্ত দূরত্ব, $s=$ ?

আমরা জানি, $s=\left(\frac{u+v}{2}\right)\times t$

$=\left(\frac{8{\mathrm{ms}}^{-1}+32{\mathrm{ms}}^{-1}}{2}\right)\times 6s=120m$

অতএব, বস্তুর 6 সেকেন্ডে অতিক্রান্ত দূরত্ব 120 m.

এখানে, AB অংশে বস্তুটি সমত্বরণে চলছে।

এখানে,
আদিবেগ, $u_1=8{ms}^{-1}$
শেষবেগ, $v_1=40m{s}^{-1}$
সময়, $t_1=8s$

এই অংশে বস্তুটির ত্বরণ,

$a_1=\frac{v_1-u_1}{t_1}$

$=\frac{40m{s}^{-1}-8m{s}^{-1}}{8s}$

$=\frac{32m{s}^{-1}}{8s}=4m{s}^{-2}$

BC অংশে বস্তুটি সমবেগে চলছে।
অর্থাৎ, এই অংশে বস্তুটির ত্বরণ, $a_2=0$
এবং CD অংশে বস্তুটি সমমন্দনে চলছে।
এখানে, C বিন্দুতে আদিবেগ, $u_2=40m{s}^{-1}$
D বিন্দুতে শেষবেগ, $v_2=32m{s}^{-1}$
সময়, $t_3=(18s-14s)=4s$
$\therefore$ এই অংশে বস্তুটির ত্বরণ, $a_3=\frac{v_2-u_2}{t_3}=\frac{32m{s}^{-1}-40m{s}^{-1}}{4s}$

$=\frac{-8m{s}^{-1}}{4s}=-2m{s}^{-2}$

উদ্দীপকের লেখচিত্র হতে ত্বরণ-সময় লেখচিত্রটি হবে নিম্নরূপ:

এখানে, বস্তুটি প্রথম 8 সেকেন্ডে AB অংশে $4m{s}^{-2}$ সমত্বরণে চলছে। এরপর 8 s থেকে 14 s পর্যন্ত 6 s যাবত সমবেগে চলছে । তাই এই BC অংশে বস্তুটির ত্বরণ শূন্য এবং সর্বশেষ 14 s থেকে 18 s অর্থাৎ 4 s যাবত $2m{s}^{-2}$ সমমন্দনে চলছে।