কাজ-গতিশক্তি :
1. একটি ৫০০০ কেজি ওজনের গাড়ি স্থির অবস্থা থেকে ২০ মি/সে² ত্বরণে চালিত হলো। মোট গতিবেগ নির্ণয় করুন। কাজ গাড়িতে করা হয়েছে।
জ্ঞাত :
ভর (m) = ১ কেজি
প্রাথমিক গতি (vo) = ০ মি/সে (গাড়ির বিশ্রাম)
চূড়ান্ত গতি (vt) = ১০ মি/সে
ওয়ান্টেড : অন্তর্জাল
সমাধান:
কাজ-গতিশক্তি নীতি :
Wনেট = ΔEK
Wনেট = ½ মি (vt2 - vo2)
Wনেট = অন্তর্জাল
ΔEK = গতিশক্তির পরিবর্তন
m = ভর (কেজি),
vt = চূড়ান্ত গতি (মি/সে),
vo = প্রাথমিক গতি (মাইক্রোসফট).
নেটওয়ার্ক:
Wনেট = ½ মি (vt2 - vo2)
Wনেট = ½ (5000)(202 - 02)
Wনেট = (2500)(400 – 0)
Wনেট = (2500)(400)
Wনেট = 1000,000 জুল
2. একটি ১০ কেজি ভরের বস্তুকে ৫ মি/সে² থেকে ১০ মি/সে² পর্যন্ত ত্বরান্বিত করা হলো। বস্তুটির উপর মোট কৃত কাজ নির্ণয় করুন।
জ্ঞাত :
ভর (m) = ১ কেজি
প্রাথমিক গতি (vo) = ১০ মি/সে
চূড়ান্ত গতি (vt) = ১০ মি/সে
ওয়ান্টেড : অন্তর্জাল
সমাধান:
নেটওয়ার্ক:
Wনেট = ΔEK
Wনেট = ½ মি (vt2 - vo2)
Wনেট = ½ (10)(102 - 52)
Wনেট = (5)(100 – 25)
Wনেট = (5)(75)
Wনেট = 375 জুল
3. একটি ২০০০ কেজি ওজনের গাড়ি ১০ মি/সে থেকে ৫ মি/সে বেগে মন্দীভূত হয়। গাড়িটির উপর কৃত কাজ কত?
জ্ঞাত :
গাড়ির মগাধা (মি) = ২০০০ কেজি
প্রাথমিক গতি (vo) = ১০ মি/সে
চূড়ান্ত গতি (vt) = ১০ মি/সে
ওয়ান্টেড: অন্তর্জাল
সমাধান:
নেটওয়ার্ক:
Wনেট = ΔEK
Wনেট = ½ মি (vt2 - vo2)
Wনেট = ½ (2000)(52 - 102)
Wনেট = (1000)(25 – 100)
Wনেট = (1000)(-75)
Wনেট =-75,000 জুল
ঋণাত্মক চিহ্নটি নির্দেশ করে যে সরণের দিক মোট বলের দিকের বিপরীত।
৪. একটি ১০ কেজি বস্তুর উপর ১২ সেকেন্ড ধরে একটি ৬০ নিউটন ধ্রুব বল প্রয়োগ করা হয়। বস্তুটির প্রাথমিক বেগ ৬ মি/সে এবং বস্তুটির গতির দিক বলের দিকের সমান।
(1) বস্তুটির উপর কৃত কাজ 30,240 জুল
(2) চূড়ান্ত গতিশক্তি হল 30,240 জুল
(3) ক্ষমতা ২,৫২০ ওয়াট
(4) বস্তুটির গতিশক্তির বৃদ্ধি 180 জুল
সঠিক বিবৃতিগুলো হলো…
জ্ঞাত :
বল (F) = 60 N
সময় ব্যবধান (t) = ২ সেকেন্ড
বস্তুটির ভর (m) = ২.০০ কেজি
প্রাথমিক বেগ (v)o) = ১০ মি/সে
আবশ্যক : সঠিক বিবৃতি
সমাধান:
বস্তুর ত্বরণ:
∑F = ma
২০ = ৫০ ক
a = ২০ / ৫০ = ০.৪ মি/সে2
চূড়ান্ত বেগ:
vt = ভিo + এ
vt = 6 + (6)(12)
vt = 6 + 72
vt = 78 মি/সেকেন্ড
সার্জারির দূরত্ব ১২ সেকেন্ডে ভ্রমণ করেছে :
s = vo t + 1/2 at2
s = (6)(12) + 1/2 (6)(12)2
s = 72 + (3)(144)
s = ৭২ + ৪৩২
s = ১৫০ মিটার
(1) বল দ্বারা কৃত কাজ
W = F s = (60)(504) = 30,240 জুল
(2) চূড়ান্ত গতিশক্তি
গতিশক্তি = ১/২ মিলিভোল্টt2 = 1/2 (10)(78)2 = (5)(6084) = 30,420 জুল
(3) শক্তি
P = W / t = 30,240 / 12 = 2,520 জুল/সেকেন্ড
(4) গতিশক্তির বৃদ্ধি
ΔKE = 1/2 mvt2 – ১/২ মিলিভোল্টo2 = ১/২ মি (vt2 - vo2) = 1/2 (10)(782 - 62) = 5 (6084 –36) = 5 (6048)
ΔKE = ৩০,২৪০ জুল
৫. বৃহত্তর কাজটি… নম্বর বস্তুটি দ্বারা সম্পন্ন হয়।

সমাধান:
মোট কাজ = গতিশক্তির পরিবর্তন
Wনেট = ½ মি (vt2 - vo2)
বৃহত্তর কাজটি:
W1 = ½ (8)(42 - 22) = (4)(16 – 4) = (4)(12) = 48 জুল
W2 = ½ (8)(52 -32) = (4)(25 – 9) = (4)(16) = 64 জুল
W3 = ½ (10)(62 - 52) = (5)(36 – 25) = (5)(11) = 55 জুল
W4 = ½ (10)(42 - 02) = (5)(16 – 0) = (5)(16) = 80 জুল
W5 = ½ (20)(32 - 32) = (10)(9 – 9) = (10)(0) = 0 জুল
৬. একটি ৪০০০ কেজি ওজনের গাড়ি একটি সরলরেখা বরাবর ২৫ মি/সে বেগে চলে। গাড়িটিকে এমনভাবে মন্দীভূত করা হয় যাতে এর শেষ বেগ হয় ১৫ মি/সে। গাড়িটির উপর কৃত কাজ কত?
জ্ঞাত :
ভর (m) = ১ কেজি
প্রাথমিক বেগ (v)o) = ১০ মি/সে
চূড়ান্ত বেগ (v)t) = ১০ মি/সে
ওয়ান্টেড : গাড়িতে করা কাজ
সমাধান:
Wনেট = ½ মি (vt2 - vo2) = ½(4000)(152-252) = (2000)(225-625) = (2000)(-400) = -800,000 জুল = -800 কিলোজুল
৭. ৫ মিটার উচ্চতা থেকে ০.১ কেজি ওজনের একটি বস্তুকে আনুভূমিকভাবে ৬ মি/সে বেগে নিক্ষেপ করা হলো। যদি অভিকর্ষজ ত্বরণ ১০ মি/সে2তাহলে, ২ মিটার উচ্চতায় বলটির গতিশক্তি কত?
জ্ঞাত :
ভর (m) = ১ কেজি
উচ্চতার পরিবর্তন (h) = ৫ মি – ২ মি = ৩ মিটার
অভিকর্ষজ ত্বরণ (g) = 10 মি/সে²2
আবশ্যক : ২ মিটার উচ্চতায় গতিশক্তি।
সমাধান:
প্রক্ষেপণ গতিকে এর অনুভূমিক এবং উল্লম্ব উপাংশগুলোকে আলাদাভাবে বিশ্লেষণ করে বোঝা যায়। অনুভূমিক দিকের গতিকে বিশ্লেষণ করা হয় এভাবে ধ্রুব বেগ গতি এবং উল্লম্ব দিকের গতি বিশ্লেষণ করা হয়েছে মুক্ত পতন গতি বা উল্লম্ব গতি।
প্রথমিক যান্ত্রিক শক্তি = মহাকর্ষীয় বিভব শক্তি.
PE = mgh = (0.1)(10)(3) = 3 জুল।
সার্জারির চূড়ান্ত যান্ত্রিক শক্তি = গতিশক্তি।
গতিশক্তি = ৩ জুল।
৮. একটি ১০০০ কেজি ভরের গাড়ি স্থির অবস্থা থেকে ত্বরণের মাধ্যমে ৫ মি/সে বেগে চলতে শুরু করে। গাড়িটি দ্বারা কৃত কাজ কত?
জ্ঞাত :
ভর (m) = ১ কেজি
প্রাথমিক বেগ (v)o) = 0টি
চূড়ান্ত বেগ (v)t) = ১০ মি/সে
আবশ্যক : গাড়ি দ্বারা সম্পাদিত কাজ (W)
সমাধান:
Wনেট = ½ মি (vt2 - vo2)
গাড়ি দ্বারা সম্পাদিত কাজ:
Wনেট = ½ (1000)(52 - 02) = (500)(25 – 0) = (500)(25) = 12,500 জুল
৯. একটি ৫০০ গ্রাম ওজনের বলকে ভূপৃষ্ঠ থেকে উল্লম্বভাবে উপরের দিকে ১০ মি/সে প্রাথমিক বেগে নিক্ষেপ করা হলো।2অভিকর্ষজ ত্বরণ হলো 10 ms²।-2বলটি যখন সর্বোচ্চ উচ্চতায় পৌঁছায়, তখন ওজন বল দ্বারা কী পরিমাণ কাজ করা হয়?
পরিচিত :
বলটির ভর (m) = ৭৫ গ্রাম = ০.০৭৫ কেজি
প্রাথমিক বেগ (v)o) = ১০ মি/সে2
চূড়ান্ত বেগ (v)t) = ০ (সর্বোচ্চ বিন্দুর বেগ)
অভিকর্ষজ ত্বরণ (g) = 10 মি/সে²2
আবশ্যক : ওজন দ্বারা কৃত কাজ (W)
সমাধান:
কোনো বস্তুর উপর লব্ধি বল দ্বারা কৃত মোট কাজ = গতিশক্তির পরিবর্তন
Wনেট = ΔEK = EKt – ইকেo
Wnet = ½ mvt2 – ½ মিলিভোল্টo2 = ½ মি (vt2 - vo2)
KEt = চূড়ান্ত গতিশক্তি, KEo = প্রাথমিক গতিশক্তি, m = বস্তুর ভর, vt = বস্তুটির চূড়ান্ত বেগ, vo = বস্তুর প্রাথমিক বেগ।
নেটওয়ার্ক:
Wনেট = ½ মি (vt2 - vo2) = ½ (0.5)(02 - 102)
Wনেট = (0.25)(-100) = -25 জুল
ঋণাত্মক চিহ্নটি নির্দেশ করে যে সরণের দিকটি বলটির ওজনের বিপরীত দিকে। বলটির দিক খাড়া এবং ওজনের দিকটি নিচের দিকে।
১০. একটি ১ কেজি ভরের বস্তু ২.৫ মিটার উচ্চতার পার্থক্যে মুক্তভাবে পড়ছে। অভিকর্ষজ ত্বরণ হলো ১০ মি/সে²।-2বস্তুটির উপর কী কাজ করা হয়েছে?
জ্ঞাত :
বলটির ভর (m) = ২ কেজি
প্রাথমিক বেগ (v)o) = ১০ মি/সে
উচ্চতা (h) = ৪৫ মিটার
অভিকর্ষজ ত্বরণ (g) = 10 মি/সে²2
আবশ্যক : স্থানচ্যুতির সময় নেটওয়ার্ক
সমাধান:
বলটির চূড়ান্ত বেগ (vt)
মুক্ত পতন গতির সমীকরণ ব্যবহার করে গণনা করা হয়েছে। জ্ঞাত : অভিকর্ষজ ত্বরণ (g) = 10 মি/সে²2বলটির উচ্চতার পরিবর্তন (h) = ২.৫ মিটার। আবশ্যক : চূড়ান্ত বেগ।
vt2 = 2 gh = 2(10)(2.5) = 2(25)
vt = √2(25)
vt = ৩√২
মোট কাজ = গতিশক্তির পরিবর্তন
Wনেট = ΔEK = ½ m (vt2 - vo2) = ½ (1){(5√2)2 - 02}
Wনেট = ½ (25)(2) = 25 জুল
১১. একটি ২ কেজি ভরের বস্তু ৭২ কিমি/ঘন্টা বেগে চলে। ৪০০ মিটার দূরত্ব অতিক্রম করার পর বস্তুটির শেষ বেগ হয় ১৪৪ কিমি/ঘন্টা। অভিকর্ষজ ত্বরণ হলো ১০ মি/সে²।-2নেটওয়ার্কটি খুঁজুন।
জ্ঞাত :
বস্তুটির ভর (m) = ২.০০ কেজি
প্রাথমিক বেগ (v)o) = ৭২ কিমি/ঘণ্টা = ২০ মি/সে
চূড়ান্ত বেগ (v)t) = ৭২ কিমি/ঘণ্টা = ২০ মি/সে
দূরত্ব (s) = ২০২ মিটার
অভিকর্ষজ ত্বরণ (g) = 10 মি/সে²2
আবশ্যক : নেটওয়ার্ক
সমাধান:
মোট কাজ = গতিশক্তির পরিবর্তন
Wনেট = ΔEK = ½ m (vt2 - vo2) = ½ (2)(402 - 202}
Wনেট = ½ (2)(1600 – 400) = 1200 জুল
১২. একটি ২ কেজি বস্তু ২ মিলিসেকেন্ডে ভ্রমণ করে।-1বস্তুটির উপর কৃত কাজ ২১ জুল। বস্তুটির শেষ বেগ কত?
জ্ঞাত :
ভর (m) = ১ কেজি
প্রাথমিক বেগ (v)o) = ১০ মি/সে
কাজ (W) = ২১ জুল
আবশ্যক : চূড়ান্ত বেগ (v)t)
সমাধান:
Wনেট= ΔEK
Wনেট= ১/২ মিলিভোল্টt2 -১/২ মিলিভোল্টo2
Wনেট = ১/২ মি (vt2 - vo2)
21 = 1/2 (2) (vt2 - 22)
১০ = (vt2 - 22)
21 = vt2 - 4
vt2 = 21 + 4 = 25
vt = √25
vt = 5 মি/সেকেন্ড
13১৬ কেজি ভরের একটি বস্তুর উপর ৮ নিউটনের একটি ধ্রুব বল ক্রিয়া করে। যদি বস্তুটি শুরুতে স্থির থাকে, তবে ৪ সেকেন্ড ধরে বল ক্রিয়া করার পর বস্তুটির বেগ নির্ণয় করুন।
জ্ঞাত :
ধ্রুব বল (F) = ৮ নিউটন
বস্তুটির ভর (m) = ২.০০ কেজি
বস্তুর প্রাথমিক গতি (v)o) = ১০ মি/সে
বস্তুর উপর বল ক্রিয়া করার সময়কাল (t) = ৪ সেকেন্ড
আবশ্যক : চূড়ান্ত গতি (vt)
সমাধান:
কাজ = গতিশক্তির পরিবর্তন
W = চূড়ান্ত গতিশক্তি – প্রাথমিক গতিশক্তি
W = ½ mvt2 – ½ মিলিভোল্টo2
W = ½ mvt2 - 0
W = ½ mvt2 — সমীকরণ ১
কাজ = বল × সরণ
W = F d
W = 8 দিন
নিচের অসম রৈখিক গতির সমীকরণটি ব্যবহার করে সরণ (d) নির্ণয় করুন:
d = vo t + ½ at2
d = সরণ, vo = প্রাথমিক বেগ, t = সময়কাল, a = ত্বরণ
d = 0 + ½ at2 = ½ at2 —-> a = (vt - vo) / t = vt / টি
d = ½ (vt / t) t2
d = ½ (vt) টি
এই সমীকরণে সরণ (d) দ্বারা কাজের সমীকরণে সরণ (d) পরিবর্তন করুন:
W = 8 দিন
W = 8(1/2)(vt(t)
W = (4)(vt)(t) —— সমীকরণ ২
সমীকরণ ১ = সমীকরণ ২
W = W
½ mvt2 = (4)(vt(t)
½ mvt = (4)(t)
½ (16)(vt) = 4(4)
8 ভিt = 16
vt = 16/8
vt = ২ মিটার/সেকেন্ড
14কোনো বস্তুর গতিবেগ তার প্রাথমিক গতির দ্বিগুণ করতে হলে, এই প্রক্রিয়ায় প্রয়োজনীয় কাজ নির্ণয় করুন।
জ্ঞাত :
বস্তুটির ভর (m) = ২.০০ কেজি
প্রাথমিক গতি (v)o) = ১০ মি/সে
চূড়ান্ত গতি (v)t) = ২ × প্রাথমিক গতি = ২ × ১ = ২ মি/সে
আবশ্যক : হয়া যাই ?
সমাধান:
প্রাথমিক গতিশক্তি:
প্রাথমিক গতিশক্তি = ½ mvo2 = ½ (1)(1)2 = ½ (1)(1) = ½ (1) = 0.5
যখন বস্তুটির গতিবেগ তার প্রাথমিক গতিবেগের ২ গুণ হয়, তখন তার চূড়ান্ত গতিশক্তি :
চূড়ান্ত গতিশক্তি = ½ mvt2 = ½ (1)(2)2 = ½ (4) = 2
কাজ-গতিশক্তি উপপাদ্য:
কাজ = গতিশক্তির পরিবর্তন
কাজ = চূড়ান্ত গতিশক্তি – প্রাথমিক গতিশক্তি
কাজ = ২ – ০.৫
কাজ = ১.৫
প্রাথমিক গতিশক্তি = ০.৫
কাজ = ৩ × ০.৫ = ১.৫
এর প্রাথমিক গতিশক্তির ৩ গুণ কাজ করতে হবে।
15১৫০০ কেজি ভরের একটি গাড়ি একটি সরলরৈখিক ও মসৃণ অনুভূমিক রাস্তায় ঘণ্টায় ৩৬ কিমি বেগে চলে। গাড়িটির ত্বরণ বেড়ে ঘণ্টায় ৭২ কিমি হলো। গাড়িটির ত্বরণ ঘটাতে প্রয়োজনীয় কাজ নির্ণয় করুন।
জ্ঞাত :
গাড়ির ভর (m) = ১৫০০ কেজি
গাড়ির প্রাথমিক গতি (v)o) = ৩৬ কিমি/ঘণ্টা = ৩৬,০০০ মিটার / ৩৬০০ সেকেন্ড = ১০ মিটার/সেকেন্ড
গাড়ির চূড়ান্ত গতি (v)t) = ৩৬ কিমি/ঘণ্টা = ৩৬,০০০ মিটার / ৩৬০০ সেকেন্ড = ১০ মিটার/সেকেন্ড
আবশ্যক : গাড়িটির গতি বাড়াতে প্রয়োজনীয় কাজ
সমাধান:
কাজ-গতিশক্তি উপপাদ্য:
W = EK চূড়ান্ত – EK প্রাথমিক
W = ½ mvt2 – ½ মিলিভোল্টo2 = ½ মি (vt2 - ভিo2)
W = ½ (1500)(202 - 102)
W = ½ (1500)(400 – 100)
W = ½ (1500)(300)
W = (1500)(150)
W = ২২৫,০০০ জুল
16২ কেজি ভরের একটি বস্তু প্রাথমিকভাবে ঘন্টায় ৭২ কিলোমিটার বেগে চলতে শুরু করে।-1একটি অনুভূমিক সরল রাস্তায় ৪০০ মিটার দূরত্ব অতিক্রম করার পর বস্তুটির গতিবেগ হয় ১৪৪ কিমি/ঘন্টা।-1বস্তুটির উপর মোট কৃত কাজ নির্ণয় করুন।
জ্ঞাত :
বস্তুটির ভর (m) = ২.০০ কেজি
প্রাথমিক গতি (v)o) = ৭২ কিমি/ঘণ্টা = ৭২,০০০ মিটার / ৩৬০০ সেকেন্ড = ২০ মি/সে
চূড়ান্ত গতি (v)t) = ৭২ কিমি/ঘণ্টা = ৭২,০০০ মিটার / ৩৬০০ সেকেন্ড = ২০ মি/সে
বস্তুটির সরণ = ৪০০ মিটার
আবশ্যক : বস্তুর উপর নেটওয়ার্ক
সমাধান:
কাজ-গতিশক্তি উপপাদ্য অনুসারে, কোনো বস্তুর উপর প্রযুক্ত মোট কাজ বস্তুটির গতিশক্তির পরিবর্তনের সমান হয়।
W নেট = TO চূড়ান্ত – TO প্রাথমিক
W নেট = ½ mvt2 – ½ মিলিভোল্টo2
W নেট = ½ মি (vt2 - vo2)
W নেট = ½ (2)(402 - 202)
W নেট = ১৬০০ – ৪০০
W নেট = ১৬৮০ জুল
বর্ণনা:
W = কাজ, KE = গতিশক্তি
গতিসম্পর্কিত শক্তি
১৭. একটি ১০-গ্রাম ওজনের বুলেট ১০০ মি/সে স্থির বেগে গতিশীল। বুলেটটির গতিশক্তি কত?
জ্ঞাত :
বুলেটের ভর (m) = ১০ গ্রাম = ১০/১০০০ কিলোগ্রাম = ১/১০০ কিলোগ্রাম = ০.০১ কিলোগ্রাম
বুলেটের গতি (v) = ১০০ মিটার/সেকেন্ড
ওয়ান্টেড: গতিসম্পর্কিত শক্তি
সমাধান:
গতিশক্তি = ১/২ মিলিভোল্ট2
KE = ১/২ (০.০১ কেজি)(১০০ মি/সে)2
গতিশক্তি = 1/2 (0,01 কেজি)(10.000 মি)2/s2)
গতিশক্তি = (0,01 কেজি)(5000 মিটার)2/s2)
গতিশক্তি = ৫০ কেজি মি2/s2
গতিশক্তি = ৫০ জুল
[wpdm_package id='1191']
- বল দ্বারা কৃত কাজ সংক্রান্ত সমস্যা ও সমাধান
- কাজ-গতিশক্তি সংক্রান্ত সমস্যা ও সমাধান
- কার্য-যান্ত্রিক শক্তি নীতির সমস্যা ও সমাধান
- মহাকর্ষীয় বিভব শক্তির সমস্যা ও সমাধান
- স্থিতিস্থাপক স্প্রিংয়ের স্থিতিশক্তি সংক্রান্ত সমস্যা ও সমাধান
- বিদ্যুৎ সমস্যা ও সমাধান
- মুক্ত পতন গতির ক্ষেত্রে যান্ত্রিক শক্তির সংরক্ষণশীলতার প্রয়োগ
- মুক্ত পতন গতিতে ঊর্ধ্ব ও নিম্ন গতির ক্ষেত্রে যান্ত্রিক শক্তির সংরক্ষণশীলতার প্রয়োগ।
- বক্র পৃষ্ঠে গতির ক্ষেত্রে যান্ত্রিক শক্তির সংরক্ষণশীলতার প্রয়োগ
- আনত তলে গতির ক্ষেত্রে যান্ত্রিক শক্তির সংরক্ষণশীলতার প্রয়োগ।
- প্রক্ষেপণ গতির ক্ষেত্রে যান্ত্রিক শক্তির সংরক্ষণশীলতার প্রয়োগ
আরও পড়ুন