সৃজনশীলঃ ‘দৃশ্যকল্প-১ : একটি…’ আদমজী ক্যান্টনমেন্ট পাবলিক স্কুল ২০২৬ – তরঙ্গ ও শব্দ, পদার্থবিজ্ঞান (এসএসসি)

আল্ট্রাসাউন্ড ক্লিনার হলো একটি যন্ত্র যা আলট্রাসাউন্ড তরঙ্গ ব্যবহার করে জিনিসপত্র খুব সুক্ষ্ম ও গভীরভাবে পরিষ্কার করে। এই আল্ট্রাসাউন্ড তরঙ্গ পানির মধ্যে অসংখ্য ক্ষুদ্র বাবল তৈরি করে, যা দ্রুত বিস্ফোরণের মতো ভেঙে পড়ে, যার ফলে জিনিসের সাথে লেগে থাকা ময়লা, তেল, জীবাণু ইত্যাদি আলগা হয়ে যায় এবং পানিতে পরিষ্কার হয়ে যায়।

এখানে,

সুতার দৈর্ঘ্য, $\begin{array}{cc}L& =98\mathrm{cm}\\ & =0.98m\end{array}$

অভিকর্ষজ ত্বরণ, $g=9.806m{s}^{-2}$

দোলনকাল, $T=$ ?

আমরা জানি

$T=2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}$

$=2\pi \sqrt{\frac{0.98}{9.806}}$

$=1.986s$

অতএব, দৃশ্যকল্প-১ এর সরলদোলকটির দোলনকাল 1.986 s.

দেওয়া আছে,

বায়ুতে শব্দের বেগ, v = $347.66m{s}^{-1}$
প্রতিধ্বনি শোনার সময়, $t=0.5s$
ব্যক্তির বেগ, $v_R=10m{s}^{-1}$
উৎস থেকে প্রতিফলকের বিপরীতে ব্যক্তির অতিক্রান্ত দূরত্ব,

$x=v_{R}t=10\times 0.5m=5m$

ধরি, প্রতিফলক থেকে ব্যক্তির প্রাথমিক অবস্থানের দূরত্ব s

আমরা জানি,

$2s+x=vt$

বা, $2s=347.66\times 0.5m-5m$
বা, $s=\frac{168.83}{2}m=84.415m$

সুতরাং প্রতিফলক থেকে ব্যক্তির দূরত্ব, s = 84.415 m ধরি, শব্দ করে প্রতিফলকের দিকে দৌড়ানোর $t_1$ s পর ব্যক্তি B অবস্থানে শব্দ শুনতে পারবে।

এখন, $2s-x_1={\mathrm{vt}}_1$
বা, $2\times 84.415-v_R{t}_1=347.66t_1$
বা, $168.83-10t_1=347.66t_1$
বা, $357.66t_1=168.83s$

$\therefore t_1=0.472s$

আমরা জানি, শব্দানুভূতির স্থায়িত্বকাল, $t^{\prime }=0.1s$
এখানে, $t_l>t^{\prime }$ অর্থাৎ, প্রতিধ্বনি শোনা যাবে ${}_1$ m
সুতরাং, ব্যক্তি $10m{s}^{-1}$ বেগে প্রতিফলকের দিকে দৌড়ালে 0.472 s পর প্রতিধ্বনি শুনতে পাবে।