উত্তর
ব্যাখ্যা
এটার ব্যাখ্যা দেয় নিউটনের তৃতীয় সূত্র। একটি বস্তু অন্য একটির উপর কোনো ধরনের বল প্রয়োগ করল, সেই বস্তুটিও প্রথম বস্তুর উপর সমান এবং বিপরীতমুখী বল প্রয়োগ করে ৷
উৎসঃ নবম-দশম শ্রেণীর পদার্থ বিজ্ঞান বোর্ড বই
PrepBank · বিষয়ভিত্তিক প্রশ্ন
PrepBank · পাতা ৫ / ১০ · ৪০১–৫০০ / ৯৯৮
ঘড়িতে সময় কত দেখাচ্ছে?
যেহেতু বস্তুটি ভারের একপাশে হেলে আছে, তাই বস্তুটি যার কাছাকাছি আছে তার কষ্ট সবচেয়ে বেশি হবে। এবং যার চেয়ে দূরে তার কষ্টও কম হবে কারণ তার পাশে বস্তুর ভরজনিত বল কম অনুভূত হবে।
প্রশ্ন: 'D' যদি ঘড়ির কাঁটার দিকে 42 rpm গতিতে ঘুরে, তবে 'C' কেমন গতিতে কোনদিকে ঘুরবে?
সমাধান:
আমরা জানি,
- পাশাপাশি সংযুক্ত গিয়ারগুলো পরস্পর পরস্পরের বিপরীতে ঘুরে।
- সমান সংখ্যক দাঁত সংশ্লিষ্ট গিয়ার একই গতিতে ঘুরে।
- যে গিয়ারের দাঁত কম থাকে তার গতি বেশি এবং দাঁত বেশি হলে গতি কম থাকে।
এখানে,
- 'D' ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরে।
- 'C' গিয়ারটি 'D' গিয়ারের সাথে যুক্ত হওয়ায় 'C' ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরে।
- 'D' এর দাঁত সংখ্যা 'C' এর দাঁতের তিনগুণ হওয়ায়। 'C' এর গতি 'D' এর তিনগুণ হবে।
অর্থাৎ, 'C' এর গতি হবে= 3 × 42 = 126 rpm.
∴ C গিয়ারটি 126 rpm গতিতে ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরবে।
প্রশ্ন: কোন ব্যক্তিকে বেশি বল প্রয়োগ করতে হবে?
সমাধান:
A ব্যক্তির বল প্রয়োগ করতে হবে 50/2 = 25 N
B ব্যক্তির বল প্রয়োগ করতে হবে 50 N
∴ B ব্যক্তিকে বেশি বল প্রয়োগ করতে হবে।
প্রশ্ন: ভরটি উঠাতে কত বল প্রয়োগ করতে হবে?
সমাধান:
আমরা জানি,
প্রয়োজনীয় ওজন = প্রদত্ত ওজন/ঝুলন্ত রশির সংখ্যা
এখানে, 230 lb ওজনের সাথে সংযুক্ত কপিকল আছে 2 টি, তাই ঝুলন্ত রশির সংখ্যা হবে 4.
তাই প্রদত্ত ওজনটি উত্তোলন করতে প্রয়োজনীয় ওজন = 230/4
= 57.5 lb
প্রথম চাকার সাথে দ্বিতীয় চাকাটি ক্রসভাবে যুক্ত আছে তাই এটি ঘড়ির কাঁটার বিপরীতে জোরে ঘুরবে।
তৃতীয় চাকাটি সরাসরি যুক্ত আছে এবং সাইজে বড় হওয়ায় দ্বিতীয় চাকার সাপেক্ষে একই দিকে আস্তে ঘুরবে।
চতুর্থ চাকাটি ক্রসভাবে যুক্ত এবং সাইজে ছোট হওয়ায় ঘড়ির কাঁটার দিকে জোরে ঘুরবে।
প্রশ্ন: প্রশ্নবোধক স্থানে কোন চিত্রটি বসবে?
সমাধান:
প্রদত্ত A চিত্রের উপাদান গুলোকে ঘড়ির কাঁটার দিকে 90 ডিগ্রি সরালে B চিত্রটি পাওয়া যায়।
অনুরূপভাবে,
B নং চিত্রের উপাদান গুলোকে ঘড়ির কাঁটার দিকে 90 ডিগ্রি সরালে C চিত্রটি (3 নং চিত্র) পাওয়া যাবে।
এবং
C নং (3 নং চিত্র) চিত্রের উপাদান গুলোকে ঘড়ির কাঁটার দিকে ৯০ ডিগ্রি সরালে D চিত্রটি পাওয়া যাবে।
অর্থাৎ, সবসময়ই C → বৃত্ত → ত্রিভুজ → চতুর্ভুজ এর ধারাবাহিকতা ঠিক থাকবে।
তাই, সঠিক উত্তর হবে- খ) 3
প্রশ্ন: ভারসাম্য বজায় রাখতে A প্রান্তে কত কেজি ভরের বস্তু স্থাপন করতে হবে?
সমাধান:
ধরি,
A প্রান্তে ভর স্থাপন করতে হবে = x কেজি
প্রশ্নমতে,
36 × 15 = 20x
⇒ 20x = 540
⇒ x = 540/20
⇒ x = 27
অতএব লিভার টি তে ভারসাম্য বজায় রাখতে A প্রান্তে 27 কেজি ভরের বস্তু স্থাপন করতে হবে।
৭ × ১০০ = ৫ × ক
⇒ ৭০০ = ৫ক
∴ ক = ১৪০
প্রশ্ন: বস্তুটি টেনে তুলতে রশির মুক্ত প্রান্তে কত বল প্রয়োগ করতে হবে?
সমাধান:
কপিকলে বস্তু উপরে তুলতে প্রযুক্ত বল = বস্তুটির ওজন/(বস্তুটি যে চাকাটি/চাকাগুলোর সাথে যুক্ত আছে তার সাথে যুক্ত দড়ির সংখ্যা)
= 68/4 Kg
= 17 Kg
প্রশ্ন: 5 নং চাকাটি কোন দিকে ঘুরবে?
সমাধান:
• দুটি চাকা ক্রস বেল্ট দ্বারা যুক্ত থাকলে পরস্পরের বিপরীত দিকে ঘুরে এবং দুটি চাকা সোজাসুজি বেল্ট দ্বারা যুক্ত থাকলে উভয় চাকা একই দিকে ঘুরে।ন চাকা দুইটির আকৃতি একই থাকলে তারা একই গতিতে ঘুরবে।
- 1নং চাকাটি ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরছে।
- 1নং এর সাথে 2নং চাকাটি ক্রস বেল্ট দ্বারা যুক্ত। তাই 2নং চাকাটি ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরবে।
- 2নং চাকাটি ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরলে 3নং চাকাটি ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরবে।
- 3নং চাকাটি ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরলে 4নং চাকাটি ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরবে।
- 4নং এর সাথে 5নং চাকাটি সোজাসুজি বেল্ট দ্বারা যুক্ত। তাই, 5নং চাকাটি ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরবে।
প্রশ্ন: রাস্তা সমান করার রোলার সরাতে সহজ হবে, যদি রোলারকে-
সমাধান:
লন রোলারকে যখন F বলে টানা হয় তখন F বলকে F cosθ অনুভূমিক বরাবর এবং Fsinθ উল্লম্ব বরাবর এ দুটি লম্ব উপাংশে বিভক্ত করা যায়। এখানে, θ হলো F বল ও অনুভূমিকের মধ্যবর্তী কোণ। বলের অনুভূমিক উপাংশ F cosθ রোলারকে সামনের দিকে এগিয়ে নেবে এবং F sinθ উপাংশ এর আপাত ওজনকে কমিয়ে দেবে। একইভাবে ঠেলার ক্ষেত্রে অনুভূমিক উপাংশ রোলারকে সামনের দিকে এগিয়ে নেবে কিন্তু উল্লম্ব উপাংশ নিচের দিকে ক্রিয়া করায় রোলারের আপাত ওজন বৃদ্ধি পাবে।
- এ কারণে লন রোলারকে ঠেলার চেয়ে টানা সহজ।
প্রশ্ন: একজন রোগীর দেহের তাপমাত্রা 102.2° F । সেলসিয়াস স্কেলে ঐ তাপমাত্রা কত হবে?
সমাধান:
দেওয়া আছে,
ফারেনহাইট স্কেলে তাপমাত্রা, F = 102.2° F
সেলসিয়াস তাপমাত্রা, C = ?
আমরা জানি,
C/5 = (F - 32)/9
⇒ C/5 = (102.2 - 32)/9
⇒ C/5 = 70.2/9
⇒ C/5 = 7.8
∴ C = 7.8 × 5 = 39°
প্রশ্ন: কোন যন্ত্রের কর্মদক্ষতা 68% বলতে কী বোঝায়?
সমাধান:
কর্মদক্ষতা (Efficiency):
কর্মদক্ষতা হলো কোনো যন্ত্রে দেওয়া মোট শক্তি বা কাজের কত অংশ উপযোগী কাজে রূপান্তরিত হয় তার পরিমাপ।
কর্মদক্ষতা = (উপযোগী আউটপুট কাজ/প্রদত্ত ইনপুট কাজ) × 100%
কোন যন্ত্রের কর্মদক্ষতা (Efficiency) 68% হলে বোঝায় যে, যন্ত্রে যে মোট শক্তি বা কাজ সরবরাহ করা হয় তার 68% উপযোগী কাজে রূপান্তরিত হয় এবং বাকি 32% শক্তি অপচয় হয়ে যায়
80 × 9 = 720
720 / 60 = 12
অর্থাৎ, ভারসাম্য বজায় রাখতে দূরত্ব ১২ ফুট করতে হবে।
প্রশ্ন: 75 ওয়াট লেখা একটি বাল্ব 6 ঘণ্টা জ্বললে কত ইউনিট বিদ্যুৎ খরচ হবে?
সমাধান:
এখানে, ক্ষমতা, P = 75 W
সময়, t = 6 ঘণ্টা
আমরা জানি,
W = Pt
= 75 × 6 = 450 Wh
= 450/1000 kWh
= 0.45 kWh
প্রশ্ন: ভারসাম্য রক্ষার জন্য d চিহ্নিত অংশের দূরত্ব কত হবে?
সমাধান:
ধরি,
বামদিকের অবলম্বন বিন্দুর দূরত্ব = d m
বামদিকের বস্তুর ওজন w1 = 3.0 N
বামদিকের বস্তুর ওজন w1' = 0.5 N
বামদিকের বস্তুর দূরত্ব d1 = 0.15 m
ডানদিকের অবলম্বন বিন্দুর দূরত্ব, d2 = 0.30 m
ডানদিকের বস্তুর ওজন w2 = 2.0 N
এখন,
(d × w1') + (d1 × w1) = d2 × w2
⇒ (d × 0.5) + (0.15 × 3.0) = 0.30 × 2.0
⇒ 0.5d + 0.45 = 0.6
⇒ 0.5d = 0.6 - 0.45
⇒ 0.5d = 0.15
⇒ d = 0.15/0.5
∴ d = 0.3 m
∴ দূরত্ব হবে = 0.3 m
ডানপাশের চিত্রে বেশি সংখ্যাক পুলি থাকলেও শুধুমাত্র একটি দড়ি ভরটি বহন করছে।
তবে, বামের চিত্রে দুইটা পুলি দুইটা দড়ির সাহায্যে ভরের সঙ্গে সংযুক্ত।
ভার তুলতে কি পরিমাণ বল লাগবে সেটা নির্ভর করে ভরটাকে কত সংখ্যাক দড়ি টেনে ধরে রেখেছে তার উপর। যত বেশি সংখ্যক দড়ি টেনে ধরে রাখবে তত সহজে ভর উত্তোলন করা যাবে। তাই, সঠিক উত্তর B; কারণ B কে তুলতে বেশি কষ্ট করতে হবে।
পুলির অংক নিয়ে আগেও কয়েকবার কনফিউশন হয়েছে। তাই, আমরা আলাদা করে পোস্ট দেয়ার জন্য লিস্টে রেখেছি। আশা করি পোস্টের মাধ্যমে সব কনফিউশন ক্লিয়ার হয়ে যাবে।
প্রশ্ন: 50Ω রোধ বিশিষ্ট রেজিস্টার সার্কিটে 2.4A তড়িৎ প্রবাহ চালিত হলে রেজিস্টারের ভোল্টেজ কত?
সমাধান:
দেওয়া আছে,
রোধ, R = 50Ω
তড়িৎ প্রবাহ, I = 2.4A
ভোল্টেজ, V = ?
আমরা জানি, ওহমের সূত্র অনুসারে,
V = IR
= (2.4 × 50) V
= 120 V
প্রশ্ন: নিচের চিত্রে প্রদর্শিত ওজনটি তুলতে ন্যূনতম কত বল প্রয়োগ করতে হবে?
সমাধান:
প্রয়োজনীয় ওজন = প্রদত্ত ওজন/ ওজনটির ঝুলন্ত রশির সংখ্যা
= 330/6
= 55 kg
প্রশ্ন: A পিস্টনের ক্ষেত্রফল 8 বর্গমিটার এবং B পিস্টনের ক্ষেত্রফল 32 বর্গমিটার। যদি A পিস্টনে 15 N বল প্রয়োগ করা হয় তাহলে B পিস্টনে কত বল পাওয়া যাবে?
সমাধান:
প্যাসকেলের সূত্র অনুযায়ী,
F1/A1 = F2/A2
⇒ F2 = (F1 × A2) / A1
= (15 × 32) / 8
= 480 / 8
= 60 N
∴ B পিস্টনে 60 N বল পাওয়া যাবে।
প্রশ্ন: 1 নং গিয়ারটি ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরলে এবং 2 নং গিয়ারটি ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরলে 4 নং গিয়ারটি ঘুরবে-
সমাধান:
- 1 নং গিয়ারটি ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরলে,
2 নং গিয়ারটি ঘুরবে ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে।
- 2 নং গিয়ারটি ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরলে,
3 নং গিয়ারটি ঘুরবে ঘড়ির কাঁটার দিকে।
- 3 নং গিয়ারটি ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরলে,
4 নং গিয়ারটি ঘুরবে ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে।
সুতরাং, 4 নং গিয়ারটি ঘুরবে ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে।
প্রশ্ন: লন রোলার ঠেলা ও টানার মধ্যে কোনটি সবচেয়ে কষ্টকর?
সমাধান:
আমরা জানি,
লন রোলারকে যখন ঠেলা হয় তখন প্রযুক্ত বল নিচের দিকে ক্রিয়া করে, ফলে লন রোলারের ভরের সাথে প্রযুক্ত বল যুক্ত হয়ে লন রোলার ঠেলতে বেশি কষ্ট হয়।
অন্যদিকে,
লন রোলারকে যখন টানা হয় তখন প্রযুক্ত বল উপরের দিকে ক্রিয়া করে, ফলে লন রোলারের ভর থেকে প্রযুক্ত বল বাদ হয়ে যায়। একারণে লন রোলার টানা সহজ।
অর্থাৎ লন রোলার ঠেলা ও টানার মধ্যে ঠেলা সবচেয়ে কষ্টকর।
প্রশ্ন: 160 পাউন্ড ওজনের একটি বলকে 15 ফুট উঁচুতে তোলার জন্য রিয়াদ 60 ফুট লম্বা একটি হেলানো তল ব্যবহার করল। বলটিকে তোলতে সিয়ামকে কমপক্ষে কী পরিমাণ বল প্রয়োগ করতে হবে?
সমাধান:
আমরা জানি,
হেলানো তলের যান্ত্রিক সুবিধা = ভার/বল = হেলানো তলের দৈর্ঘ্য / হেলানো তলের উচ্চতা
ভার/বল = হেলানো তলের দৈর্ঘ্য/হেলানো তলের উচ্চতা
⇒ বল/ভার = হেলানো তলের উচ্চতা/হেলানো তলের দৈর্ঘ্য
⇒ বল = (হেলানো তলের উচ্চতা/হেলানো তলের দৈর্ঘ্য) × ভার
= (15/60) × 160
= 40 পাউন্ড
∴ সিয়ামকে কমপক্ষে 40 পাউন্ড বল প্রয়োগ করতে হবে।
প্রশ্ন: নিম্নোক্ত চিত্রে B এর ওজন কত হবে?
সমাধান:
দেওয়া আছে,
B এর সাথে যুক্ত দড়ির সংখ্যা = ২ টি
আমরা জানি,
A এর টান = B এর ওজন/B এর কপিকলের এর সাথে যুক্ত দড়ির সংখ্যা
⇒ A এর টান = B এর ওজন/২
⇒ B এর ওজন = A এর টান × ২
∴ B এর ওজন হবে A এর টানের দ্বিগুণ।
প্রশ্ন: যদি স্প্রিং A-তে একটি বল প্রয়োগের ফলে এটি 186 cm প্রসারিত হয়, তাহলে একই বল স্প্রিং B-কে কতটুকু প্রসারিত করবে?
সমাধান:
সমান্তরালভাবে থাকা স্প্রিংগুলিতে প্রয়োগকৃত মোট বলটি সমানভাবে বিভক্ত হয়।
স্প্রিং B-তে ২টি স্প্রিং সমান্তরালভাবে যুক্ত থাকায় প্রত্যেক স্প্রিংয়ের উপর কার্যকর বল হবে F/2।
স্প্রিং A-তে ২টি স্প্রিং সিরিজে যুক্ত থাকায় মোট প্রসারণ 186 cm হয়েছে, অর্থাৎ
একটি স্প্রিংয়ের জন্য কার্যকর প্রসারণ = 186/2 = 93 cm।
এখন একই মোট বল স্প্রিং B-তে প্রয়োগ করলে, সমান্তরাল সংযোগের কারণে প্রসারণ হবে ওই মানের অর্ধেক।
∴ স্প্রিং B-এর প্রসারণ
= 93/2 cm
= 46.5 cm
প্রশ্ন: 'C' যদি ঘড়ির কাটার দিকে 70 rpm গতিতে ঘুরে, তবে 'A' কেমন গতিতে কোনদিকে ঘুরবে?
সমাধান:
আমরা জানি,
পাশাপাশি সংযুক্ত গিয়ারগুলো পরস্পর পরস্পরের বিপরীতে ঘুরে।
সমান সংখ্যক দাঁত সংশ্লিষ্ট গিয়ার একই গতিতে ঘুরে।
যে গিয়ারের দাঁত কম থাকে তার গতি বেশি এবং দাঁত বেশি হলে গতি কম থাকে।
এখানে,
- 'C' ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরে।
- 'B' গিয়ারটি 'C' গিয়ারের সাথে যুক্ত হওয়ায় 'B' ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরে।
- আবার 'A' গিয়ার 'B' এর সাথে যুক্ত হওয়ায় এটি ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরে।
- 'A' এর দাঁত সংখ্যা 'C' এর দাঁতের দ্বিগুণ হওয়ায়। 'A' এর গতি 'C' এর অর্ধেক হবে।
- সুতরাং, 'C' এর গতি 70 rpm হওয়ায়, 'A' এর গতি হবে 35 rpm।
- অর্থাৎ, 'A' ঘড়ির কাঁটার দিকে 35 rpm গতিতে ঘুরবে।
প্রশ্ন: নিচের যন্ত্রটি সাধারণত কোন কাজে ব্যবহৃত হয়?
সমাধান:
চিত্রের যন্ত্রটি হলো ভার্নিয়ার ক্যালিপার্স।
Vernier Calipers হলো এক ধরনের পরিমাপ যন্ত্র, যা খুব ছোট দৈর্ঘ্য, ব্যাস, গভীরতা ইত্যাদি অত্যন্ত নির্ভুলভাবে মাপতে ব্যবহৃত হয়।
অর্থাৎ ভার্নিয়ার ক্যালিপার্সের মাধ্যমে সূক্ষ্ম পরিমাপ বা Measuring করা হয়।
এটি দিয়ে মাপা যায়:
- বাহ্যিক ব্যাস (outer diameter),
- অভ্যন্তরীণ ব্যাস (inner diameter),
- গভীরতা (depth)।
প্রশ্ন: বস্তুটিকে টেনে উপরে তুলতে কতটুকু বল লাগবে?
সমাধান:
আমরা জানি,
কপিকলে বস্তু উপরে তুলতে প্রযুক্ত বল = বস্তুটির ওজন/বস্তুটি যে চাকাটি বা চাকাগুলোর সাথে যুক্ত আছে তার সাথে যুক্ত দড়ির সংখ্যা
= 180/6 N
= 30 N
সুতরাং, বস্তুটিকে টেনে উপরে তুলতে 30 N বল লাগবে।
প্রশ্ন: ভারসাম্যে থাকার জন্য প্রশ্নবোধক (?) চিহ্নিত স্থানে কত কেজি ভর রাখতে হবে?
সমাধান:
আমরা জানি,
ভারসাম্য রক্ষা করতে হলে উভয় পাশে ভর ও দৈর্ঘ্যের গুণফল সমান হতে হবে।
ধরি,
ডান দিকের ভর = x কেজি
প্রশ্নমতে,
5 × 9 = 6 × x
⇒ 6x = 45
⇒ x = 45/6
∴ x = 7.5
∴ ডানদিকে 7.5 Kg ভর রাখতে হবে।
প্রশ্ন: 60Ω রোধ বিশিষ্ট রেজিস্টার সার্কিটে 3.5A তড়িৎ প্রবাহ চালিত হলে রেজিস্টারের ভোল্টেজ কত?
সমাধান:
রোধ, R = 60Ω
তড়িৎ প্রবাহ, I = 3.5A
∴ ভোল্টেজ, V = IR
= (60 × 3.5) V
= 210 V
প্রশ্ন: 'A' গিয়ারটি ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরলে 'Y' গিয়ারটি কোন দিকে ঘুরবে?
সমাধান:
'Y' গিয়ারটি ঘড়ির কাঁটার দিকে (Counter-clockwise) ঘুরবে।
'A' গিয়ার ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরলে B গিয়ার ক্রসিং বেল্ট দিয়ে যুক্ত থাকায় ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরবে
'C' গিয়ারটি 'B'এর সাথে সরাসরি যুক্ত থাকায় 'B'-এর বিপরীত দিকে অর্থাৎ, ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরবে।
'D' গিয়ারটি 'C'-এর সাথে সরাসরি যুক্ত থাকায় ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরবে।
'Y' গিয়ারটি 'D'-এর সাথে সমান্তরাল বা ওপেন বেল্ট দিয়ে যুক্ত থাকায় দিক একই থাকবে অর্থাৎ, ঘড়ির কাঁটার দিকে।
সুতরাং, 'Y' গিয়ারটি ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরবে।
প্রশ্ন: A যদি ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরে, তবে B কোন দিকে ঘুরবে?
সমাধান:
আমরা জানি,
পাশাপাশি সংযুক্ত গিয়ারগুলো পরস্পর পরস্পরের বিপরীতে ঘুরে।
এখানে,
- প্রথম গিয়ারটি অর্থাৎ 'A' ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরছে।
- ১ম গিয়ারটির সাথে দ্বিতীয় গিয়ার যুক্ত থাকায় দ্বিতীয় গিয়ারটি ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরবে।
- একইভাবে ৩য় গিয়ারটি ঘড়ির কাঁটার দিকে ঘুরবে।
- তাহলে চতুর্থ গিয়ারটি অর্থাৎ 'B' ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরবে।
প্রশ্ন: একটি সরলরেখায় পাঁচটি গিয়ার একে অপরের সাথে সংযুক্ত অবস্থায় রয়েছে। যদি ডান দিক থেকে প্রথম গিয়ারটি ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘোরে, তবে ডান দিক থেকে পঞ্চম গিয়ারটি কোন দিকে ঘুরবে?
সমাধান:
ডান দিক থেকে পঞ্চম গিয়ারটি ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে (Anti-clockwise) ঘুরবে।
কারণ,
পাশাপাশি সংযুক্ত দুটি গিয়ার সব সময় একে অপরের বিপরীত দিকে ঘোরে। সেই অনুযায়ী,
১ম গিয়ার- ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে।
২য় গিয়ার- ঘড়ির কাঁটার দিকে (১ম-এর বিপরীত)।
৩য় গিয়ার- ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে (২য়-এর বিপরীত)।
৪র্থ গিয়ার- ঘড়ির কাঁটার দিকে (৩য়-এর বিপরীত)।
৫ম গিয়ার- ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে (৪র্থ-এর বিপরীত)।
সুতরাং, ডান দিক থেকে পঞ্চম গিয়ারটি ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে ঘুরবে
প্রশ্ন: নিচের চিত্রানুযায়ী লিভার দিয়ে 200 পাউন্ডের একটি বক্স সরাতে লিভারের ডানদিকে কত পাউন্ড বল প্রয়োগ করতে হবে?
সমাধান:
দেওয়া আছে,
ভার (Load), W = 200 পাউন্ড
ভারের বাহুর দৈর্ঘ্য (Load Arm), d1 = 10 ফুট
বলের বাহুর দৈর্ঘ্য (Effort Arm), d2 = 16 ফুট
প্রয়োজনীয় বল (Force/Effort), F = ?
লিভারের ভারসাম্য নীতি অনুসারে,
⇒ বল × বলের বাহু = ভার × ভারের বাহু
F × 16 = 200 × 10
⇒ 16F = 2000
⇒ F = 2000 / 16
⇒ F = 125 পাউন্ড
সুতরাং, বক্সটি সরাতে 125 পাউন্ড বল প্রয়োগ করতে হবে।
প্রশ্ন: একই শক্তির মোটর দিয়ে দুটি ফ্যান(ছোট ব্লেড ও বড় ব্লেড) চালানো হচ্ছে। কোন ফ্যান দ্রুত ঘুরবে?
সমাধান:
দুইটি ফ্যানের মোটরের শক্তি (Power) সমান, অর্থাৎ-
Power = Torque × Angular velocity
বড় ব্লেডের ফ্যানে ঘূর্ণনজড়তা (moment of inertia) বেশি হয়, ফলে সেটি ঘুরাতে বেশি টর্ক দরকার হয়।
যেহেতু মোটরের শক্তি স্থির, তাই বড় ব্লেডের ক্ষেত্রে টর্ক বেশি হওয়ায় ঘূর্ণনবেগ (গতি) কমে যায়।
অন্যদিকে ছোট ব্লেডের ফ্যানে টর্কের প্রয়োজন কম, তাই সেটি দ্রুত ঘোরে।
সুতরাং, ছোট ব্লেডের ফ্যান দ্রুত ঘুরবে।
সংক্ষেপে:
ব্লেড বড় ⇒ জড়তা বেশি ⇒ গতি কম
ব্লেড ছোট ⇒ জড়তা কম ⇒ গতি বেশি