বুয়েট ভর্তি পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র — গতিবিদ্যা, বলবিদ্যা, কাজ-শক্তি ও মহাকর্ষ বিগত ২০ বছরের প্রশ্নব্যাংক ও সমাধান
বুয়েট ভর্তি পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র — গতিবিদ্যা, বলবিদ্যা, কাজ-শক্তি ও মহাকর্ষ বিগত ২০ বছরের প্রশ্নব্যাংক ও সমাধান
অধ্যায় চেকপয়েন্ট ও পাঠ অগ্রগতি০/৫ সম্পন্ন
চেকপয়েন্টে ক্লিক করে সরাসরি ঐ অংশে পড়ুন এবং প্রস্তুতি সম্পন্ন করুন
বুয়েট (BUET), সিকেআরইউইটি (CKRUET: CUET, KUET, RUET), এবং বুটেক্স ও এমআইএসটি ভর্তি পরীক্ষায় পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্রের গতিবিদ্যা, নিউটনিয়ান বলবিদ্যা, কাজ-শক্তি-ক্ষমতা এবং মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ অধ্যায়গুলো থেকে প্রতি বছর ২৫%-৩০% প্রশ্ন প্রণয়ন করা হয়। বিশেষ করে বহুধাপীয় গাণিতিক সমস্যা (multi-step numerical problems), গ্রাফ বিশ্লেষণ এবং ক্যালকুলাস-ভিত্তিক প্রশ্ন ইঞ্জিনিয়ারিং পরীক্ষায় নিয়মিত আসে।
প্রক্ষেপক বা প্রাস; অনুভূমিকের সাথে নির্দিষ্ট কোণে অভিকর্ষের অধীনে নিক্ষিপ্ত বস্তু।
গতিপথ; প্রক্ষেপক শূন্যে চলার সময় যে পরাবৃত্তাকার পথ অতিক্রম করে।
জড়তার ভ্রামক; ঘূর্ণন অক্ষের সাপেক্ষে বস্তুর কণাগুলোর ভর ও দূরত্বের বর্গের গুণফলের সমষ্টি (I = ∑mr²)।
চক্রগতির ব্যাসার্ধ; ঘূর্ণন অক্ষ থেকে এমন দূরত্ব যেখানে সমগ্র ভর কেন্দ্রীভূত কল্পনা করলে জড়তার ভ্রামক অপরিবর্তিত থাকে (k = √(I/M))।
টর্ক বা বলের ভ্রামক; কোনো অক্ষের সাপেক্ষে বস্তুকে ঘোরাতে ঘূর্ণন সৃষ্টিকারী বলের প্রভাব (τ = r × F)।
কৌণিক ভরবেগ; কোনো নির্দিষ্ট বিন্দুর সাপেক্ষে রৈখিক ভরবেগের ভ্রামক (L = r × p = Iω)।
কেন্দ্রমুখী বল; বৃত্তাকার পথে ঘূর্ণনশীল বস্তুকে কেন্দ্রের দিকে ধরে রাখা বল (F_c = mv²/r)।
ব্যাংকিং কোণ; বৃত্তাকার বাঁকে গাড়ি যাতে ছিটকে না পড়ে সেজন্য বাইরের প্রান্ত ভেতরের চেয়ে যে কোণে উঁচু করা হয় (tanθ = v²/rg)।
ভরবেগের সংরক্ষণশীলতা নীতি; কোনো ব্যবস্থার ওপর বাহ্যিক বল প্রযুক্ত না হলে মোট ভরবেগ ধ্রুব থাকে।
সংরক্ষণশীল বল; যে বল দ্বারা একটি পূর্ণ চক্রে কৃতকাজ শূন্য হয় এবং কৃতকাজ শুধু আদি ও শেষ অবস্থানের ওপর নির্ভর করে (যেমন অভিকর্ষ বল)।
অসংরক্ষণশীল বল; যে বল দ্বারা কৃতকাজ পথের ওপর নির্ভরশীল এবং যান্ত্রিক শক্তি অপচয় ঘটে (যেমন ঘর্ষণ বল)।
মুক্তিবেগ; যে ন্যূনতম বেগে কোনো বস্তুকে খাড়া ওপরের দিকে নিক্ষেপ করলে তা মহাকর্ষীয় আকর্ষণ কাটিয়ে মহাশূন্যে চলে যায় (v_e = √(2gR))।
মহাকর্ষীয় বিভব; অসীম দূরত্ব থেকে একক ভরের বস্তুকে মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের কোনো বিন্দুতে আনতে কৃতকাজ (V = -GM/r)।
ভূ-স্থির উপগ্রহ; যে কৃত্রিম উপগ্রহের পর্যায়কাল পৃথিবীর আহ্নিক গতির সমান (২৪ ঘণ্টা) এবং যা পৃথিবী থেকে স্থির মনে হয়।
পার্কিং কক্ষপথ; ভূ-স্থির উপগ্রহের নির্ধারিত কক্ষপথ (ভূপৃষ্ঠ থেকে প্রায় ৩৫,৮০০ কিমি উচ্চতায়)।
হুকের সূত্র; স্থিতিস্থাপক সীমার মধ্যে বিকৃতি পীড়নের সমানুপাতিক (F = -kx)।
স্প্রিং ধ্রুবক; একক প্রসারণ বা সংকোচনের জন্য স্প্রিং-এ সৃষ্ট প্রত্যয়নী বল (k = F/x, একক N/m)।
কাজ-শক্তি উপপাদ্য; কোনো বস্তুর ওপর কার্যকর মোট বল দ্বারা কৃতকাজ তার গতিশক্তির পরিবর্তনের সমান (W = ΔK)।
বলের ঘাত; প্রযুক্ত বল ও বলের ক্রিয়াকালের গুণফল, যা ভরবেগের পরিবর্তনের সমান (J = F Δt = Δp)।
স্থিতিস্থাপকতা গুণাঙ্ক বা প্রত্যর্পণ সহগ; সংঘর্ষের পর আপেক্ষিক বেগ ও সংঘর্ষের পূর্বের আপেক্ষিক বেগের অনুপাত (e = (v₂ - v₁) / (u₁ - u₂))।
স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ; যে সংঘর্ষে রৈখিক ভরবেগ ও গতিশক্তি উভয়ই সংরক্ষিত থাকে (e = 1)।
অস্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ; যে সংঘর্ষে ভরবেগ সংরক্ষিত থাকে কিন্তু গতিশক্তি সংরক্ষিত থাকে না (0 ≤ e < 1)।
প্রান্তিক বা অন্তিম বেগ; সান্দ্র মাধ্যমে পতনের সময় যখন ঊর্ধ্বমুখী সান্দ্র বল ও প্লবতা বল ওজনের সমান হয় তখন অর্জিত ধ্রুব বেগ।
কেপলারের পর্যায়কাল সূত্র; প্রতিটি গ্রহের সূর্যকে প্রদক্ষিণকালের বর্গ সূর্য থেকে এর গড় দূরত্বের ঘনের সমানুপাতিক (T² ∝ R³)।
সমবিভব তল; যে তলের প্রতিটি বিন্দুতে বিভবের মান সমান এবং যার ওপর আধান বা ভর সরাতে কোনো কাজ করতে হয় না।
অনুশীলনীর প্রশ্নগুলো সবার জন্য খোলা — পূর্ণাঙ্গ উত্তর দেখতে সাবস্ক্রিপশন নিন
সাবস্ক্রিপশন নিনফ্রিতে উত্তর দেখতে চান?
১টি সংক্ষিপ্ত ভিডিও বিজ্ঞাপন দেখলেই এই অধ্যায়ের সমস্ত উত্তর আগামী ২৪ ঘণ্টার জন্য ফ্রি আনলক হবে!
প্রশ্ন ১একটি বুলেট কোনো কাঠের তক্তায় 3 cm প্রবেশ করার পর বেগ অর্ধেক হারায়। বুলেটটি তক্তার ভেতর আর কত দূর প্রবেশ করতে পারবে?
উত্তর দেখতে সাবস্ক্রিপশন লাগবে।
প্রশ্ন ২রাস্তার ব্যাংকিং কোণ tanθ = v² / (rg) প্রতিপাদন করুন এবং কেন বৃত্তাকার বাঁকে বাইরের প্রান্ত উঁচু রাখা হয় তা ব্যাখ্যা করুন।
উত্তর দেখতে সাবস্ক্রিপশন লাগবে।
প্রশ্ন ৩ভূপৃষ্ঠে কোনো বস্তুর মুক্তিবেগের রাশিমালা প্রতিপাদন করুন এবং দেখান যে মুক্তিবেগ নিক্ষিপ্ত বস্তুর ভরের ওপর নির্ভর করে না।
উত্তর দেখতে সাবস্ক্রিপশন লাগবে।
প্রশ্ন ৪কৌণিক ভরবেগের সংরক্ষণশীলতা নীতি ব্যাখ্যা করুন এবং ঘূর্ণায়মান চেয়ারে বসে হাত প্রসারিত বা সংকুচিত করলে ঘূর্ণন বেগের কী পরিবর্তন ঘটে তা বিশ্লেষণ করুন।
উত্তর দেখতে সাবস্ক্রিপশন লাগবে।
উদ্দীপক আর প্রশ্ন সবার জন্য খোলা — পূর্ণ উত্তর দেখতে সাবস্ক্রিপশন নিন
সাবস্ক্রিপশন নিনফ্রিতে সৃজনশীলের উত্তর পড়তে চান?
১টি সংক্ষিপ্ত ভিডিও বিজ্ঞাপন দেখলেই এই অধ্যায়ের সমস্ত সৃজনশীল সমাধান আগামী ২৪ ঘণ্টার জন্য ফ্রি আনলক হবে!
উদ্দীপক
একটি ক্রিকেট ম্যাচে একজন ব্যাটসম্যান 19.6 m/s আদিবেগে অনুভূমিকের সাথে 30° কোণে বলকে আঘাত করলেন। বাউন্ডারি লাইনের দূরত্ব ছিল ব্যাটসম্যান থেকে 35 m এবং বাউন্ডারি লাইনে ফিল্ডারের হাত 2.5 m উচ্চতা পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে। (g = 9.8 m/s²)
প্রাসের উড্ডয়নকাল কাকে বলে?জ্ঞানমূলক — ১
অনুভূমিকের সাথে 45° কোণে নিক্ষেপ করলে কেন অনুভূমিক পাল্লা সর্বাধিক হয়?অনুধাবনমূলক — ২
উদ্দীপকের বলটি সর্বোচ্চ কত উচ্চতায় উঠেছিল তা নির্ণয় করুন।প্রয়োগমূলক — ৩
বলটি কি সরাসরি বাউন্ডারি অতিক্রম করে ছক্কা হবে নাকি ফিল্ডারের হাতে ধরা পড়বে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করুন।উচ্চতর দক্ষতা — ৪
উদ্দীপক
একটি পাহাড়ি রাস্তার বৃত্তাকার বাঁকের ব্যাসার্ধ 80 m। রাস্তাটির প্রস্থ 4 m এবং বাইরের প্রান্ত ভেতরের প্রান্ত অপেক্ষা 0.4 m উঁচু করে ব্যাংকিং তৈরি করা হয়েছে। একটি 1200 kg ভরের প্রাইভেট কার 60 km/h বেগে বাঁকটি অতিক্রম করতে চায়। রাস্তা ও টায়ারের মধ্যবর্তী ঘর্ষণ সহগ μ = 0.15 এবং g = 9.8 m/s²।
রাস্তার ব্যাংকিং কাকে বলে?জ্ঞানমূলক — ১
ঘর্ষণহীন রাস্তায় গাড়ি ঘোরানো সম্ভব কিনা ব্যাখ্যা করুন।অনুধাবনমূলক — ২
উদ্দীপকের রাস্তাটির জন্য ব্যাংকিং কোণ কত তা নির্ণয় করুন।প্রয়োগমূলক — ৩
গাড়িটি 60 km/h বেগে বাঁক অতিক্রম করলে তা নিরাপদে বাঁক নিতে পারবে কি? গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে সিদ্ধান্ত দিন।উচ্চতর দক্ষতা — ৪
উদ্দীপক
ঘর্ষণহীন মেঝেতে অবস্থিত k = 600 N/m ধ্রুবকের একটি অনুভূমিক স্প্রিং-এর এক প্রান্ত দেয়ালে আটকানো। 2 kg ভরের একটি কাঠের ব্লক 6 m/s বেগে এসে স্প্রিংটির মুক্ত প্রান্তে আঘাত করে এবং স্প্রিংটিকে সংকুচিত করে। (g = 9.8 m/s²)
কাজ-শক্তি উপপাদ্যটি বিবৃত করুন।জ্ঞানমূলক — ১
স্প্রিং বল একটি সংরক্ষণশীল বল কেন?অনুধাবনমূলক — ২
ব্লকটির সর্বোচ্চ গতিশক্তি কত ছিল তা নির্ণয় করুন।প্রয়োগমূলক — ৩
স্প্রিংটি সর্বোচ্চ কতটুকু সংকুচিত হবে? যদি মেঝেতে ঘর্ষণ থাকে এবং ঘর্ষণ গুণাঙ্ক 0.2 হয়, তবে সংকোচনের কী পরিবর্তন হবে তা বিশ্লেষণ করুন।উচ্চতর দক্ষতা — ৪
উদ্দীপক
একটি কৃত্রিম উপগ্রহকে ভূপৃষ্ঠ থেকে h উচ্চতায় পৃথিবীর চারপাশে বৃত্তাকার কক্ষপথে স্থাপন করা হলো। পৃথিবীর ভর M = 6 × 10²⁴ kg, ব্যাসার্ধ R = 6.4 × 10⁶ m, মহাকর্ষীয় ধ্রুবক G = 6.67 × 10⁻¹¹ N·m²/kg² এবং ভূপৃষ্ঠে অভিকর্ষজ ত্বরণ g = 9.8 m/s²।
মহাকর্ষীয় বিভব কাকে বলে?জ্ঞানমূলক — ১
চাঁদের কোনো বায়ুমণ্ডল নেই কেন?অনুধাবনমূলক — ২
ভূপৃষ্ঠে কোনো বস্তুর মুক্তিবেগ নির্ণয় করুন।প্রয়োগমূলক — ৩
উপগ্রহটিকে ভূ-স্থির উপগ্রহ করতে হলে ভূপৃষ্ঠ থেকে কত উচ্চতায় (h) স্থাপন করতে হবে? গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক বের করুন।উচ্চতর দক্ষতা — ৪
এই অধ্যায় পড়া কি শেষ হয়েছে?
পড়া শেষ হলে চিহ্নিত করুন যাতে আপনার সার্বিক অগ্রগতি ট্র্যাক করা যায়।