সৃজনশীলঃ ‘এক ব্যক্তি বাড়ি…’ সিলেট বোর্ড ২০২৩ – গতি, পদার্থবিজ্ঞান (এসএসসি)

নিউটনের গতির দ্বিতীয় সূত্র থেকে আমরা জানি,

বল = ভর × ত্বরণ

অর্থাৎ নির্দিষ্ট ভরের কোনো বস্তুর জন্য ত্বরণ তথা বেগের পরিবর্তনের হার বলের সমানুপাতিক। বাহ্যিক বল ক্রিয়া না করলে অর্থাৎ বল শূন্য হলে, বেগের পরিবর্তনও শূন্য হবে, কারণ বস্তুর ভর কখনও শূন্য হতে পারে না। সুতরাং বাহ্যিক বল ক্রিয়া না করলে বস্তুর বেগের পরিবর্তন থাকে না। অর্থাৎ বেগের পরিবর্তন শূন্য হবে।

দেওয়া আছে, ত্বরণ, $a=40{\mathrm{cms}}^{-2}=\frac{40}{100}=0.4{\mathrm{ms}}^{-2}$
সময়, t $=20s$
আদিবেগ, $u=0{\mathrm{ms}}^{-1}$
অতিক্রান্ত দূরত্ব, $s=$ ?

আমরা জানি, s $=\mathrm{ut}+\frac{1}{2}{\mathrm{at}}^2$

$=0\times t+\frac{1}{2}\times 0.4\times (20{)}^2$ 
$=80m.\text{ (Ans.) }$ 

সমত্বরণে 20s সময়ে মোটর সাইকেলে যায়, $s_1=80m$

এখানে, আদিবেগ, u = 0
ত্বরণ, $a=0.4{\mathrm{ms}}^{-2}$ [‘গ’ হবে]
সময়, t = 20s

ব্যক্তিটির ১ম 20s চলার পর বেগ,

$\begin{array}{cc}v& =u+\mathrm{at}\\ & =0+0.4\times 20\\ & =8{\mathrm{ms}}^{-1}\end{array}$

∴ সমবেগে 5 min সময়ের দূরত্ব,

এখানে,
সময়, $t=5\min =5\times 60=300s$

$\begin{array}{cc}{s}_2& =\mathrm{vt}\\ & =8\times 300\\ & =2400W\end{array}$

বাড়ি থেকে জেলা শহরে পৌঁছানোর মোট সময়,

$t_1=20+300s=320s$

আবার, বাড়ি ফেরার মোট দূরত্ব, $s=s_1+s_2$

$=80+2400$
$=2480m$

এবং ফেরার বেগ, $v_2=7.75{\mathrm{ms}}^{-1}$
সময়, t =?

আমরা জানি, $s={\mathrm{vt}}_2$
বা, $t_2=\frac{s}{v_2}=\frac{2480}{7.75}=320s$

$\therefore t_2=320s$
$\therefore t_1=t_2$
সুতরাং বাড়ি থেকে জেলা শহরে পৌঁছার সময় ও বাড়িতে ফিরে আসার সময় সমান হবে।