সৃজনশীলঃ ‘একটি সেকেণ্ড দোলক…’ ঢাকা বোর্ড ২০২৩ – পর্যাবৃত্ত গতি, পদার্থবিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র (এইচএসসি)

ঋণাত্মক চিহ্ন নির্দেশ করে যে মহাকর্ষ বিভবের মান অসীমে সর্বাধিক হয় এবং তা শূন্য। অসীম হতে ক্ষেত্রের দিকে এগিয়ে যেতে থাকলে বিভবের মান কমতে থাকে অর্থাৎ ঋণাত্মক হয়।ক্ষেত্রের অভ্যন্তরে মহাকর্ষীয় বিভব ঋণাত্মক হয়। কারণ বাহ্যিক কোনো বল বা শক্তি দ্বারা কাজ সম্পন্ন হয় না, মহাকর্ষ বলই কাজ সম্পন্ন করে।

আমরা জানি 

   সেকেণ্ড দোলকের দোলনকাল 2s.

অর্থাৎ সেকেণ্ড দোলকটি 2s এ ২টি অর্ধদোলক দেয়।

এখন,

  1দিন = (24 × 3600) sec

     = 86400 sec

অর্থাৎ উদ্দীপকের সেকেণ্ড দোলকটি প্রতিদিন পাহাড়ের পাদদেশে 86400 টি অর্ধদোলন দেয়।

যেহেতু, পাহাড়ের চূড়ায় নিয়ে গেল ঘণ্টায় 30s সময় ধীরে চলে।

অতএব,

86400 টি অর্ধদোলন দেয় (86400 + 30 × 24) sec

1 টি অর্ধদোলন দেয়$=\frac{87120}{86400}\sec$এ

= 1.0083 sec

∴ দোলনকাল, T₁ = (2 × 1.0083) sec

          = 2.01666 sec

∴ পাহাড়ের চূড়ায় দোলক্টির দোলনকাল 2.01666 sec

(Answer)

আমরা জানি, 

   সেকেন্ড দোলকের দোলনকাল, T = 2 s

   পৃথিবী ব্যাসার্ধ, R = 6400 km

   পাহাড়ের উচ্চতা, h = ?

   পাহাড়ের চূড়ায় দোলনকাল, T₁ = 2.0166 s

এখন,

      পাহাড়ের উচ্চতা,$h=(\frac{T_1}{T}-1)\times 6400$

= 53.12 km

সুতরাং বলা যায়, উদ্দীপকের তথ্যের ভিত্তিতে পাহাড়টির উচ্চতা নির্ণয় করা সম্ভব।

(Answer)