সৃজনশীলঃ ‘এক ব্যক্তি নির্দিষ্ট…’ কুমিল্লা বোর্ড ২০২৪ – বল, পদার্থবিজ্ঞান (এসএসসি)

যে স্বল্প পাল্লার এবং স্বল্প মানের বল নিউক্লিয়াসের অভ্যন্তরস্থ মৌলিক কণিকা লেপটন ও কোয়ার্কের মধ্যে ক্রিয়া করে। এর পাল্লা ${10}^{-18}$। মহাকর্ষ বলের তীব্রতা । ধরলে দুর্বল নিউক্লিয় বলের তীব্রতা ${10}^{30}$ এবং তড়িৎ চুম্বকীয় বলের তীব্রতা ${10}^{40}$ হয়। অর্থাৎ তড়িৎ চুম্বকীয় বল দুর্বল নিউক্লিয় বলের চেয়ে ${10}^{10}$ গুণ শক্তিশালী। তড়িৎ চুম্বকীয় বল দুর্বল নিউক্লিয় বল অপেক্ষা প্রায় ট্রিলিয়ন গুণ বেশি, যা অধিক শক্তিশালী।

এখানে, বস্তুর ভর, $m=2\mathrm{kg}$

বস্তু ও পথের ঘর্ষণ বল, $f_k=3N$

অভিকর্ষজ ত্বরণ, $g=9.8m{s}^{-2}$

$\therefore$ বস্তুর উপর অভিলম্বিক প্রতিক্রিয়া বল,

$R=\mathrm{mg}=2\mathrm{kg}\times 9.8m{s}^{-2}=19.6N$

গতীয় ঘর্ষণ সহগ ${\mu }_k$ হলে, ${\mu }_k=\frac{f_k}{R}=\frac{3N}{19.6N}=0.153$

অতএব, উদ্দীপকের পথের গতীয় ঘর্ষণ সহগ 0.153.

এখানে,
বস্তুর আদিবেগ, $u=0m{s}^{-1}$
বস্তুর ভর, $m=2\mathrm{kg}$
অভিকর্যজ ত্বরণ, g = $9.8m{s}^{-2}$
বস্তু ও পথের ঘর্ষণ বল, $f_k=3N$
বস্তুর উপর প্রযুক্ত বল, $F=10N$
সময়, $t=10s$
বাক্সের দূরত্ব, s = 584 m
বস্তুর প্রথম 10 s এ ত্বরণ, $a=$ ?
বস্তুর শেষবেগ, v=0

আমরা জানি,

$\mathrm{ma}=F-f_k$

বা, $a=\frac{F-f_k}{m}$

বা, $a=\frac{10-3}{2}$

বা, $a=3.5m{s}^{-2}$

$\therefore 10s$ এ বস্তুর অতিক্রান্ত দূরত্ব,

$s_1=ut+\frac{1}{2}{\mathrm{at}}^2$

$=0\times 10+\frac{1}{2}\times 3.5\times (10{)}^2$

$=175m$

10 s পরে বেগ $v^{\prime }$ হলে,

$v^{\prime }=u+\mathrm{at}=0+3.5\times 10=35m{s}^{-1}$

10 s পর বস্তুর উপর বল প্রয়োগ বন্ধ করা হলে, ধরি, এর পর বস্তুটি $a^{\prime }$ মন্দনে চলে

$\therefore m{a}^{\prime }=f_k$

বা, $a^{\prime }=\frac{f_k}{m}=\frac{3}{2}=1.5m{s}^{-2}$

মন্দনে চলা অবস্থায় অতিক্রান্ত দূরত্ব $s_2$ হলে,

$v^2=v^{\prime 2}-2a^{\prime }\cdot s_2$

বা, $(0{)}^2=(35{)}^2-2\times 1.5\times s_2$

বা, $s_2=\frac{(35{)}^2}{2\times 1.5}$

$\therefore s_2=408.333m$

$\therefore$ বস্তুটির মোট অতিক্রান্ত দূরত্ব, $s^{\prime }=s_1+s_2=175+408.333$

$=583.333m$

উপরের গাণিতিক বিশ্লেষণ হতে দেখা যায় s > s
অতএব, উদ্দীপকের ঐ ব্যক্তির উদ্দেশ্য সফল হবে না।