সৃজনশীলঃ ‘চিত্রে A ও…’ chittagong ২০২৫ – তরঙ্গ ও শব্দ, পদার্থবিজ্ঞান (এসএসসি)

গলার স্বরের তীক্ষ্মতা এবং কোমলতা প্রধানত ভোকাল কর্ডের আকার এবং কম্পনের ফ্রিকোয়েন্সির উপর নির্ভর করে। নারীদের ভোকাল কর্ড ছোট, পাতলা এবং নমনীয় হওয়ায় এর কম্পনের ফ্রিকোয়েন্সি তুলনামূলকভাবে বেশি হয়। ফ্রিকোয়েন্সি যত বেশি হবে, গলার স্বর তত তীক্ষ্ম এবং কোমল হবে। অন্যদিকে, পুরুষদের ভোকাল কর্ড বড়, মোটা এবং কম নমনীয় হওয়ায় তাদের কম্পনের ফ্রিকোয়েন্সি কম থাকে, ফলে গলার স্বর মোটা এবং কম তীক্ষ্ণ হয়। অর্থাৎ, ভোকাল কর্ড নমনীয় হওয়ার কারণে পুরুষের তুলনায় নারীর গলার স্বর কোমল ও তীক্ষ্ণ হয়।

এখানে, বাতাসে শব্দের বেগ, $\mathrm{v}=344{\mathrm{m}}^{-1}$

শব্দানুভূতির স্থায়িত্বকাল, ${\mathrm{t}}_0=0.1\mathrm{s}$

$\therefore$ প্রতিধ্বনি শোনার সময়, $\mathrm{t}=(0.1+0.025)\mathrm{s}=0.125\mathrm{s}$

A উৎস থেকে প্রতিফলকের দূরত্ব, $\mathrm{d}=$ ?

আমরা জানি, $\mathrm{d}=\frac{\mathrm{vt}}{2}=\frac{344\times 0.125}{2}=21.5\mathrm{m}$

অতএব, A উৎস থেকে প্রতিফলকের দূরত্ব 21.5 m.

মনে করি, A ও B উৎস হতে সৃষ্ট শব্দ তরঙ্গের তরঙ্গদৈর্ঘ্য যথাক্রমে ${\lambda }_{\mathrm{A}}$ ও ${\lambda }_{\mathrm{B}}$ এবং কম্পাঙ্ক যথাক্রমে $f_{\mathrm{A}}$ ও $f_{\mathrm{B}}$ এখানে, $\mathrm{PQ}=\mathrm{MN}$

বা, $3{\lambda }_A=4{\lambda }_B$ বা, ${\lambda }_A=\frac{4}{3}{\lambda }_B$

যেহেতু, ${\lambda }_{\mathrm{A}}>{\lambda }_{\mathrm{B}}$; সেহেতু, $f_{\mathrm{B}}>f_{\mathrm{A}}$ হবে।

অর্থাৎ, $f_{\mathrm{B}}-f_{\mathrm{A}}=6$

বা, $\frac{\mathrm{v}}{{\lambda }_{\mathrm{B}}}-\frac{\mathrm{v}}{{\lambda }_{\mathrm{A}}}=6$

বা, $\frac{v}{{\lambda }_B}-\frac{v}{\frac{4}{3}{\lambda }_B}=6$

বা, $\frac{v}{{\lambda }_B}(1-\frac{3}{4})=6$

বা, $f_{\mathrm{B}}\times \frac{1}{4}=6[\because f_{\mathrm{B}}=\frac{\mathrm{v}}{{\lambda }_{\mathrm{B}}}]$

$\therefore f_{\mathrm{B}}=24\mathrm{Hz}$

আবার, $f_{\mathrm{B}}-f_{\mathrm{A}}=6$

$\therefore f_{\mathrm{A}}=f_{\mathrm{B}}-6=24-6=18\mathrm{Hz}$

আমরা জানি, মানুষের শ্রবণসীমা ( $20\mathrm{Hz}-20,000\mathrm{Hz}$ )

সুতরাং, উদ্দীপকের B উৎস থেকে উৎপন্ন শব্দ মানুষের পক্ষে শোনা সম্ভব হলেও A উৎস থেকে উৎপন্ন শব্দ শোনা সম্ভব নয়।