সৃজনশীলঃ ‘একটি ইঞ্জিন 200kg…’ ময়মনসিংহ বোর্ড ২০২১ – কাজ শক্তি ক্ষমতা, পদার্থবিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র (এইচএসসি)

কোনো একটি কণার এক বিন্দু থেকে অপর বিন্দুতে যাওয়ার সময় যদি কোনো বল দ্বারা কণাটির উপর সম্পাদিত কাজের পরিমাণ কণাটির গতিপথের উপর নির্ভর না করে কেবল বিন্দু দুটির অবস্থানের উপর নির্ভর করে তাহলে সেই বলটি সংরক্ষণশীল হয়।

অভিকর্ষ্জ বল একটি সংরক্ষণশীল বল।

এখানে, 

ভর, m=200kg

উচ্চতা, h=30m

অভিকর্ষ্জ ত্বরণ, g=9.8ms^(-1)

দালানের ছাদে বস্তুটির বিভবশক্তি,

$\begin{array}{cc}& E_p=mgh\\ & =200\times 9.8\times 30\\ & \therefore E_p=58800J\end{array}$

সুতরাং, দালানের ছাদে বস্তুটির বিভবশক্তি 58800J ।

‘গ’ হতে পাই,

বিভবশক্তি =mgh=58800J 

আমরা জানি, 

কৃতকাজ = বিভবশক্তি =58800J

∴ ইঞ্জিনটির ক্ষমতা,P=কৃতকাজ/সময়

$\begin{array}{cc}& =\frac{58800}{60}\\ & =980W\end{array}$

এক বৎসর পর ক্ষমতার 40% নষ্ট হয়।

সুতরাং, এক বৎসর পর ক্ষমতা হবে, P=980 এর (100-40)%

=980 এর 60% 

=588W 

∴ সময় t’=কৃতকাজ/ক্ষমতা

$\begin{array}{cc}& =\frac{58800}{588}\\ & t^{\prime }=100s\end{array}$

এখানে t’ > t 

পূর্বে বস্তুটিকে তুলতে সময় লাগতো 60s এবং এক বৎসর পরে সময় লাগে 100s। অর্থাৎ, এক বৎসর পরে (100-60)s=40s সময় বেশী লাগবে।

সুতরাং, এক বৎসর পরে একই ছাদে বস্তুটিকে তুলতে সময় বেশী লাগবে।