ক নং প্রশ্ন (জ্ঞানমূলক)
প্রশ্ন-১. নিউটনের বলবিদ্যা কী?
উত্তর: নিউটনের গতিসূত্রের ওপর ভিত্তি করে যে বলবিদ্যার উদ্ভব এবং উন্নয়ন সাধিত হয়েছে তাকে নিউটনের গতিবিদ্যা বলে।
প্রশ্ন-২. মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র কী?
উত্তর: যেকোনো অঞ্চলে একটি ভর রাখলে এর উপর মহাকর্ষীয় বল ক্রিয়া করে তখন এই অঞ্চলকে মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র বলে।
প্রশ্ন-৩. মহাকর্ষীয় তীব্রতা কাকে বলে?
উত্তর: মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের যেকোনো বিন্দুতে একটি একক ভর রাখলে ঐ ভরের উপর যে বল ক্রিয়া করে তাকে ঐ বিন্দুতে মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের তীব্রতা বলে।
প্রশ্ন-৪. পূর্ণ স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ কী?
উত্তর: যে সংঘর্ষের আগে ও পরে দুটি বস্তুর আপেক্ষিক বেগ অপরিবর্তিত থাকে সেই সংঘর্ষকে পূর্ণ স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ বলে।
প্রশ্ন-৫. আংশিক স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ কাকে বলে?
উত্তর: যে সংঘর্ষের পর বস্তু দুটি যুক্ত না হয়ে পরস্পর থেকে বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়, কিন্তু সংঘর্ষের পর ওদের আপেক্ষিক বেগ সংঘর্ষের আগের আপেক্ষিক বেগের চেয়ে কম হয় তাকে আংশিক স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ বলে।
প্রশ্ন-৬. অস্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ কাকে বলে?
উত্তর: যে সংঘর্ষের পর বস্তু দুটির পরস্পরের সঙ্গে যুক্ত হয়ে একটি বস্তু রূপে চলতে থাকে তাকে অস্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ বলে।
প্রশ্ন-৭. একমাত্রিক সংঘর্ষ কী?
উত্তর: সংঘাতাধীন বস্তু দুটির আপেক্ষিক গতিবেগ সংঘর্ষের আগে ও পরে একই সরলরেখা বরাবর হলে, ঐ সংঘাতকে একমাত্রিক সংঘর্ষ বলে।
প্রশ্ন-৮. সংঘর্ষ কাকে বলে?
উত্তর: অতি অল্প সময়ের জন্য বৃহৎ কোনো বল ক্রিয়া করে বস্তুর গতির হঠাৎ ও ব্যাপক পরিবর্তন করাকে সংঘাত বা সংঘর্ষ বলে।
প্রশ্ন-৯. বলের পরম একক কী?
উত্তর: স্থান ভেদে বলের যে এককের কোনো পরিবর্তন হয় না তাকে পরম একক বলে।
প্রশ্ন-১০. বলের অভিকর্ষীয় একক কাকে বলে?
উত্তর: একক ভরবিশিষ্ট কোনো বস্তুকে পৃথিবী তার কেন্দ্রের দিকে যে বলে আকর্ষণ করে তাকেই বলের অভিকর্ষীয় একক বলে।
খ নং প্রশ্ন (অনুধাবনমূলক)
প্রশ্ন-১. বৃত্তপথে ঘূর্ণায়মান কণার গতির কীরূপ শর্তের জন্য কণাটি কেন্দ্রমুখী ত্বরণ ও কৌণিক ত্বরণ প্রাপ্ত হবে?
উত্তর: বৃত্তপথে ঘূর্ণায়মান কণার নিম্নরূপ শর্তের জন্য কণাটি কেন্দ্রমুখী ত্বরণ ও কৌণিক ত্বরণ প্রাপ্ত হবে-
i. কণাটি যদি বৃত্তপথে সমুদ্রতিতে বা সমকৌণিক বেগে ঘুরতে থাকে তাহলে এর শুধু কেন্দ্রমুখী ত্বরণ থাকে, কৌণিক ত্বরণ থাকে না।
ii. আবার, কণাটি যদি বৃত্তপথে অসম দ্রুতিতে বা অসম কৌণিক বেগে ঘুরতে থাকে তাহলে এর কেন্দ্রমুখী ত্বরণ ও কৌণিক ত্বরণ উভয়েই থাকে। কণাটির তখন স্পর্শী ত্বরণও থাকে।
প্রশ্ন-২. কোনো বস্তুকে উপরের দিকে ছুড়লে তার ভরবেগের মান হ্রাস পেতে থাকে কেন?
উত্তর: কোনো বস্তুকে উপরের দিকে ছুড়লে তার ভরবেগের মান হ্রাস পেতে থাকে।
কারণ: বাইরে থেকে কোনো বল ক্রিয়া না করলে কোনো বস্তুসংস্থার জন্য ভরবেগের সংরক্ষণ সূত্র প্রযোজ্য হয়। কিন্তু এক্ষেত্রে বস্তুটিকে উপরের দিকে ছুড়ে মারায় এর ওপর অভিকর্ষজ বল কাজ করে এবং ভরবেগের পরিবর্তন ঘটায়। উপরে উঠার সময় অভিকর্ষ বল বস্তুর গতির বিপরীত দিকে কাজ করে বলে বস্তুর ভরবেগ হ্রাস পেতে থাকে এবং সর্বোচ্চ বিন্দুতে ভরবেগ শূন্য হয়।
প্রশ্ন-৩. সুর্যের চারদিকে পৃথিবীর বৃত্তাকার পথে ঘূর্ণনের সময় সূর্যের মহাকর্ষ বল কাজ করে না কেন?
উত্তর: সূর্যের চারদিকে পৃথিবীর বৃত্তাকার পথে ঘূর্ণনের সময় সূর্যের মহাকর্ষ বল কোনো কাজ করে না।
কারণ: কোনো বস্তুর বৃত্তাকার পথে ঘুররে তার ওপরে যে অভিকেন্দ্র বল ক্রিয়া করে তা বস্তুর গতির সঙ্গে সমকোণে থাকে। আমরা জানি, বল এবং সরণ পরস্পরের সঙ্গে লম্বভাবে থাকলে সরণের অভিমুখে বলের উপাংশ = F cos90° = 0। তাই, সূর্যের চারদিকে পৃথিবীর আবর্তনের ক্ষেত্রে মহাকর্ষ বল কোনো কাজ করে না, কারণ মহাকর্ষ বল পৃথিবীর গতির অভিমুখের সঙ্গে লম্বভাবে ক্রিয়া করে।
প্রশ্ন-৪. ঘূর্ণনরত বস্তুর কৌণিক বেগ দ্বিগুণ করলে এর ঘূর্ণন গতি শক্তি কতগুণ হবে – ব্যাখ্যা কর।
উত্তর: ঘূর্ণনরত বস্তুর কৌণিক বেগ দ্বিগুণ করা হলে এর ঘূর্ণন গতিশক্তি চারগুণ হবে।
ব্যাখ্যা: ধরি, একটি বস্তু কোনো অক্ষ সাপেক্ষে ঘূর্ণায়মান। এখন, বস্তুটির অক্ষ সাপেক্ষে জড়তার ভ্রামক I এবং কৌণিক বেগ w হলে ঘূর্ণন গতিশক্তি Ek হবে, Ek = eq \f(1,2) ×I×ω²
কোনো অক্ষ সাপেক্ষে ঘূর্ণায়মান কোনো বস্তুর জড়তার ভ্রামক। ধ্রুব কিন্তু কৌণিক বেগের পরিবর্তন ঘটতে পারে।
অর্থাৎ Ek µ ω²
অতএব, ঘূর্ণনরত বস্তুর কৌণিক বেগ দ্বিগুণ করা হলে এর ঘূর্ণন গতিশক্তি চারগুণ হয়।