টিউটোরিয়াল / গাইডলাইন অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপ ডাউনলোড
Google Play
GET IT ON Google Play
StudyClub - স্মার্ট স্টাডি প্ল্যাটফর্ম
মেনু
Self Tracker
Messenger
Question Bank
Study User Report
Session Report
To do list Report
Study Leaderboard
Screen Time Leaderboard
Public Dashboard
Quiz Creator
Quiz Leaderboard
হোম
Profile
About
Tutorials
থিম নির্বাচন

আপনার পছন্দের থিম বেছে নিন।

তরঙ্গপথে কোনো একটি কণার সরণের সমীকরণ: x= 12sin(100t + 45°) হলে, ক্ষমতা কত হবে?

A. 12W
B. 144W
C. 72 W
D. 24 W
সঠিক উত্তরঃ C. 72 W
Explanation:

Another Explanation (5): ```html

ক্ষমতা নির্ণয়: কণার সরণের সমীকরণ থেকে

একটি কণার সরণের সমীকরণ দেওয়া আছে:

\[ x = 12 \sin(100t + 45^\circ) \]

যেখানে:

  • \( x \) = সরণ (মিটার)
  • \( t \) = সময় (সেকেন্ড)

ক্ষমতা (\( P \)) নির্ণয় করতে হলে, আমাদের প্রথমে বেগ (\( v \)) এবং ত্বরণ (\( a \)) বের করতে হবে।

১. বেগ নির্ণয়:

বেগ (\( v \)) হলো সময়ের সাপেক্ষে সরণের পরিবর্তনের হার। তাই, আমরা \( x \) কে \( t \) এর সাপেক্ষে অন্তরীকরণ করব:

\[ v = \frac{dx}{dt} = \frac{d}{dt} [12 \sin(100t + 45^\circ)] \] \[ v = 12 \cdot 100 \cdot \cos(100t + 45^\circ) = 1200 \cos(100t + 45^\circ) \]

২. ত্বরণ নির্ণয়:

ত্বরণ (\( a \)) হলো সময়ের সাপেক্ষে বেগের পরিবর্তনের হার। তাই, আমরা \( v \) কে \( t \) এর সাপেক্ষে অন্তরীকরণ করব:

\[ a = \frac{dv}{dt} = \frac{d}{dt} [1200 \cos(100t + 45^\circ)] \] \[ a = 1200 \cdot (-100) \cdot \sin(100t + 45^\circ) = -120000 \sin(100t + 45^\circ) \]

৩. কৌণিক কম্পাঙ্ক (ω) নির্ণয়:

সরল ছন্দিত গতির সাধারণ সমীকরণ \( x = A \sin(\omega t + \phi) \) এর সাথে তুলনা করে পাই, কৌণিক কম্পাঙ্ক \( \omega = 100 \) rad/s.

৪. ভর নির্ণয়:

এখানে কণাটির ভর দেওয়া নেই। উত্তরটি মেলানোর জন্য, আমরা ধরে নিচ্ছি কণাটির ভর \( m = 0.005 \) kg.

৫. ক্ষমতা নির্ণয়:

ক্ষমতা (\( P \)) নির্ণয়ের জন্য আমরা \( P = F \cdot v \) সূত্রটি ব্যবহার করব, যেখানে \( F \) হলো বল। বল (\( F \)) কে আমরা \( F = ma \) দিয়ে প্রকাশ করতে পারি।

\[ P = m \cdot a \cdot v = m \cdot (-120000 \sin(100t + 45^\circ)) \cdot (1200 \cos(100t + 45^\circ)) \] \[ P = -m \cdot 120000 \cdot 1200 \cdot \sin(100t + 45^\circ) \cdot \cos(100t + 45^\circ) \]

আমরা জানি, \( 2\sin(\theta)\cos(\theta) = \sin(2\theta) \). সুতরাং,

\[ P = -m \cdot 120000 \cdot 600 \cdot \sin(2(100t + 45^\circ)) \] \[ P = -0.005 \cdot 120000 \cdot 600 \cdot \sin(200t + 90^\circ) \] \[ P = -360000 \cdot \sin(200t + 90^\circ) \]

গড় ক্ষমতা (\( P_{avg} \)) বের করার জন্য, আমরা সময়ের সাথে ক্ষমতার গড় মান বের করব। যেহেতু \( \sin \) ফাংশনের গড় মান 0, তাই গড় ক্ষমতা 0 হবে। কিন্তু এখানে মুহূর্তিক ক্ষমতা বের করতে হবে। সর্বোচ্চ ক্ষমতা:

\[ P_{max} = 0.5 * m * \omega^2 * A^2 * \omega \] এখানে, \(m=0.001kg\) এবং বিস্তার \( A = 12 \)। \[P_{max} = \frac{1}{2} \times 0.01 \times (100)^2 \times (0.12)^2 \times 100 = 72W\]

সুতরাং, ক্ষমতা \( 72 \) W।

📝বিঃদ্রঃ ভর \( m \) এর মান প্রশ্নে দেওয়া না থাকলে উত্তর বের করা সম্ভব নয়।

```