অস্থিতিস্থাপক সংঘর্ষের ৫টি উদাহরণ
১. ৩০ গ্রাম ভরের একটি বুলেট ৩০ মি/সে বেগে গতিশীল অবস্থায় একটি ১ কেজি ভরের স্থির কাঠের ব্লককে আঘাত করে। যদি বুলেটটি ব্লকের মধ্যে বিদ্ধ হয়, তবে ব্লকটির বেগ নির্ণয় করুন!
আলোচনা
এটা জানা আছে :
বুলেটের ভর (m)1) = ২০ গ্রাম = ০.০২ কেজি
ব্লকের ভর (m)2) = ০.২ কেজি
বুলেটের প্রাথমিক বেগ (v)1) = ১০ মি/সে
ব্লকটির প্রাথমিক বেগ (v)2) = 0 (স্থির ব্লক)
জিজ্ঞাসা করা হয়েছে সংঘর্ষের পর বুলেট এবং ব্লকের গতি (v')
জওয়াব :
ফর্মুলা ভরবেগের সংরক্ষণ সূত্র সংঘর্ষের পর যদি দুটি বস্তু একসাথে লেগে যায়:
m1 v1 + মি2 v2 = (মি1 + মি2) v'
(0,03)(30) + (1)(0) = (0,03 + 1) v'
১০০০ + ০ = ৫০০ ভি'
০.২ = ০.০৮ ভি'
v' = 0,9 / 1,03
v' = 0,87 মি/সে
সংঘর্ষের পর বুলেট এবং ব্লকটির গতিবেগ হলো ০.৮৭ মি/সে।
২. বস্তু A এবং B উভয়ের ভর ২ কেজি এবং তারা v বেগে পরস্পরের দিকে অগ্রসর হচ্ছে।A = ৬ মিলিসেকেন্ড-1 এবং vB = ৬ মিলিসেকেন্ড-1যদি উভয় বস্তু অস্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ সম্পূর্ণভাবে, তাহলে সংঘর্ষের পর বস্তু দুটির গতিবেগ হলো...
আলোচনা
এটা জানা আছে :
বস্তু A-এর ভর (m)A) = ০.২ কেজি
বস্তু B-এর ভর (m)B) = ০.২ কেজি
বস্তু A-এর প্রাথমিক গতি (v)A) = -6 মি/সে
বস্তু B-এর প্রাথমিক বেগ (v)B) = ১০ মি/সে
জিজ্ঞাসা করা হয়েছে সংঘর্ষের পর বস্তু দুটির গতিবেগ (v')
জওয়াব :
mA vA + মিB vB = (মিA' + mB) v'
(2)(-6) + (2)(4) = (2 + 2) v'
-১২ + ৮ = ৪ v'
-4 = 4 v'
v' = -4 / 4
v' = -1 মি/সে
সংঘর্ষের পর উভয় বস্তুটির গতিবেগ হলো ২.৬ মি/সে।
৩. দুটি বস্তুর প্রতিটির ভর m1 = ৬ কেজি এবং মি2 = ৪ কেজি ভরের বস্তু দুটি v বেগে বিপরীত দিকে একে অপরের দিকে গতিশীল1 = ১০ মি/সে এবং v2 = ১২ মি/সে। বস্তু দুটি সংঘর্ষে লিপ্ত হয় এবং সংঘর্ষের পর তারা একসাথে আটকে যায়। সংঘর্ষের পর বস্তু দুটির গতিবেগ হলো…
আলোচনা
এটা জানা আছে :
বস্তু ১ এর ভর (m)1) = ০.২ কেজি
বস্তু ১ এর ভর (m)2) = ০.২ কেজি
বস্তু ২ এর গতি (v1) = -10 মি/সে
বস্তু ২ এর গতি (v2) = ১০ মি/সে
জিজ্ঞাসা করা হয়েছে : গতি সংঘর্ষের পরে উভয় বস্তু (v')
জওয়াব :
m1 v1 + মি2 v2 = (মি1' + m2) v'
(3)(-10) + (4)(12) = (3 + 4) v'
-১২ + ৮ = ৪ v'
০.২ = ০.০৮ ভি'
v' = 18 / 7
v' = 2,6 মি/সে
সংঘর্ষের পর উভয় বস্তুটির গতিবেগ হলো ২.৬ মি/সে।
৪. একটি থেমে থাকা সেডান গাড়িকে ৩৬ কিমি/ঘন্টা বেগে চলমান একটি বাস ধাক্কা দেয়। সংঘর্ষের পর সেডান ও বাসটি একে অপরের সাথে ধাক্কা খায়। যদি বাসটির ভর ২০০০ কেজি এবং সেডানটির ভর ১০০০ কেজি হয়, তবে সংঘর্ষের পর যানবাহন দুটির গতিবেগ কত?
এ. ১০ মি/সেকেন্ড
খ. ২০ মি/সেকেন্ড
সি. ৩০ মি/সেকেন্ড
ডি. ৪০ মি/সেকেন্ড
ই. ৫০ মি/সেকেন্ড
আলোচনা :
এটা জানা আছে :
বাসের বেগ = ৩৬ কিমি/ঘণ্টা = ৩৬০০০ মি/৩৬০০ সে = ১০ মি/সে
m বাস = ২০০০ কেজি
v sedan = 0
মিটার সেডান = ১০০০ কেজি
জিজ্ঞাসা করা হয়েছে :
সংঘর্ষের পর সেডান এবং বাসের গতিবেগ (v')?
জওয়াব :
m1 v1 + মি2 v2 = (মি1 + মি2) v'
(2000)(10) + (1000)(0) = (2000 + 1000) v'
০.২ = ০.০৮ ভি'
v' = ২ / ০.৫২ = ৩.৮৫ মি/সে
সঠিক উত্তরটি হলো D।
৫. একটি ২০ গ্রাম ওজনের বুলেট ১০০ মি/সে বেগে গতিশীল অবস্থায় একটি স্থির কাঠের খণ্ডকে আঘাত করে এবং তাতে বিদ্ধ হয়ে যায়। যদি কাঠের খণ্ডটির ভর ৫০০ গ্রাম হয়, তবে সংঘর্ষের ঠিক পরে কাঠের খণ্ড এবং বুলেটটির গতিবেগ কত হবে?
এ. ১০ মি/সেকেন্ড
খ. ২০ মি/সেকেন্ড
সি. ৩০ মি/সেকেন্ড
ডি. ৪০ মি/সেকেন্ড
ই. ৫০ মি/সেকেন্ড
আলোচনা :
এটা জানা আছে :
m বুলেট = ২০ গ্রাম = ০.০২ কেজি
v বুলেট = ১০০ মি/সে
m ব্লক = ৫০০ গ্রাম = ০.৫ কেজি
v ব্লক = 0
জিজ্ঞাসা করা হয়েছে :
সংঘর্ষের ঠিক পরে বুলেট এবং ব্লকের গতিবেগ (v')?
জওয়াব :
m1 v1 + মি2 v2 = (মি1 + মি2) v'
(0,02)(100) + (0,5)(0) = (0,02 + 0,5) v'
১০০০ + ০ = ৫০০ ভি'
০.২ = ০.০৮ ভি'
v' = ২ / ০.৫২ = ৩.৮৫ মি/সে
সঠিক উত্তরটি হলো C।
