সৃজনশীলঃ ‘5 kg ও…’ বরিশাল বোর্ড ২০১৯ – নিউটনীয় বলবিদ্যা, পদার্থবিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র (এইচএসসি)

আমরা জানি, প্রাসের অনুভূমিক বেগের সমীকরণ

$v_x=v_{x_0}+a_{x}t$

এখন, অভিকর্ষজ ত্বরণ g এর অনুভূমিক উপাংশ শূন্য বলে, a_x= 0 

উপরোক্ত সমীকরণটি দাড়ায় $v_x=v_{x_0}+0\times t=v_{x_0}$

অর্থাৎ প্রাসের যেকোনো সময় আনুভূমিক বেগ তার আদি আনুভূমিক বেগের সমান। অতএব, উড্ডয়নকালে প্রাসের আনুভূমিক বেগের কোনো পরিবর্তন হয় না ।

এখানে, ১ম বস্তুর ভর, $m_1=5\mathrm{kg}$

২য় বস্তুর ভর, $m_2=7\mathrm{kg}$

সংঘর্ষের পূর্বে ১ম বস্তুর বেগ, $v_1=5m{s}^{-1}$

সংঘর্ষের পূর্বে ২য় বস্তুর বেগ, $v_2=-6m{s}^{-1}$

বস্তুদ্বয়ের চূড়ান্ত বেগ, v = ?

আমরা জানি,

বাবা$\begin{array}{cc}& m_1{v}_1+m_2{v}_2=(m_1+m_2)v\\ & \text{বা,}v=\frac{m_1{v}_1+m_2{v}_2}{m_1+m_2}=\frac{5\times 5+7\times (-6)}{5+7}m{s}^{-1}\\ & \text{বা,}v=\frac{-17}{12}m{s}^{-1}=-1.42m{s}^{-1}\end{array}$

এখানে ঋণাত্মক চিহ্ন মিলিত বস্তুর বেগ দ্বিতীয় বস্তুর বেগের দিকে নির্দেশ করছে।

এখানে, সংঘর্ষের পূর্বে ১ম বস্তুর বেগ, v₁=5m s^-1

      সংঘর্ষের পূর্বে ২য় বস্তুর বেগ, v₂=-6 ms^-1

'গ' হতে পাই, সংঘর্ষের পর বস্তুদ্বয়ের বেগ,v= -1.42m s^-1

১ম বস্তুর ভর, m₁=5kg 

২য় বস্তুর ভর, m₂=7kg

এখন, সংঘর্ষের পূর্বে বস্তুদ্বয়ের মোট গতিশক্তি,

$\begin{array}{cc}{E}_1& =\frac{1}{2}{m}_1{v}_1^2+\frac{1}{2}{m}_2{v}_2^2\\ & =\{\frac{1}{2}\times 5\times 5^2+\frac{1}{2}\times 7\times (-6{)}^2\}J=188.5J\end{array}$

সংঘর্ষের পর বস্তুদ্বয়ের মোট গতিশক্তি,

$\begin{array}{cc}{E}_2& =\frac{1}{2}(m_1+m_2)v^2\\ & =\frac{1}{2}(5+7)\times (1.42{)}^{2}J=12.1J\end{array}$

যেহেতু,

$E_1\ne E_2$

অতএব, উদ্দীপকের বস্তুদ্বয়ের সংঘর্ষ অস্থিতিস্থাপক।