সৃজনশীলঃ ‘এক ব্যক্তি S…’ ২০২৬ – তরঙ্গ ও শব্দ, পদার্থবিজ্ঞান (এসএসসি)

মানুষের শ্রাব্যতার সীমা 20 Hz থেকে 20000 Hz । অর্থাৎ কোনো শব্দ শুনতে হলে তার কম্পাঙ্ক 20 Hz থেকে 20000 Hz এর মধ্যে হতে হবে। তাই কম্পন হলেও কম্পাঙ্ক যদি 20 Hz এর কম বা 20000 Hz এর বেশি হয় তাহলে সেই শব্দ মানুষ শুনতে পায় না। এ কারণে বলা যায় কম্পন হলেও সকল শব্দ শোনা যায় না।

ধরি, S থেকে R প্রতিফলকের দূরত্ব $x$
উদ্দীপক অনুসারে, প্রতিধ্বনি শোনার প্রয়োজনীয় সময়, t $=0.35s$
বায়ুর তাপমাত্রা, T = ${25}^{\circ }C$
${25}^{\circ }C$ তাপমাত্রায় বায়ুতে শব্দে বেঝ,

$v=330\times \sqrt{\frac{273+25}{273}}=344.78m{s}^{-1}$

আবার, $2x=\mathrm{vt}$
বা, $x=\frac{\mathrm{vt}}{2}=\frac{344.78\times 0.35}{2}=60.34m$
সুতরাং S ও R এর মধ্যবর্তী দূরত্ব $60.34.m$ ।

উদ্দীপক হতে, $S$ অবস্থান হতে $P$ এর দূরত্ব, $SP=17m$

P অবস্থান হতে R এর দূরত্ব, $\mathrm{PR}=d$
‘গ’ হতে পাই,
S অবস্থান হতে R প্রতিফলকের দূরত্ব, $\mathrm{SR}=60.34m$

$d=PR=SR-SP=60.34m-17m=43.34m$

ধরি, P অবস্থান থেকে প্রতিধ্বনি শুনতে প্রয়োজনীয় সময় $t$
বায়ুতে শব্দের বেগ, $v=344.78m{s}^{-1}$
আমরা জানি, $2d=\mathrm{vt}$
বা, $t=\frac{2d}{v}=\frac{2\times 43.34}{344.78}=0.25s$
আমরা জানি, শব্দানুভূতির স্থায়িত্বকাল, $t^{\prime }=0.1s$
যেহেতু, $t>t^{\prime }$ সেহেতু P অবস্থানে প্রতিধ্বনি শোনা যাবে।