স্প্রিং ধ্রুবক সমীকরণ সম্পর্কে ৩টি প্রশ্ন
১. একটি স্প্রিং মুক্তভাবে ঝোলানো অবস্থায় এর দৈর্ঘ্য ১০ সেমি। এর মুক্ত প্রান্তে ২০০ গ্রাম ওজনের একটি বস্তু এমনভাবে ঝোলানো হলো যাতে স্প্রিংটির দৈর্ঘ্য ১১ সেমি হয়। যদি g = ১০ মি/সে² হয় , তবে স্প্রিং বল ধ্রুবক কত?
জ্ঞাত:
স্প্রিংটির প্রাথমিক দৈর্ঘ্য (y1 ) = 10 সেমি = 0.10 মিটার
স্প্রিংটির চূড়ান্ত দৈর্ঘ্য (y₂ ) = ১১ সেমি = ০.১১ মিটার
স্প্রিংয়ের দৈর্ঘ্যের পরিবর্তন (Δy) = ০.১১ – ০.১০ = ০.০১ মিটার
বোঝাটির ভর (m) = ২০০ গ্রাম = ০.২ কেজি
ভারের ওজন (w) = mg = (0,2)(10) = 2 নিউটন
জ্ঞাতব্য: স্প্রিং ধ্রুবক (k)
সমাধান:
স্প্রিং ধ্রুবকের সূত্র:
F = k Δy
k = F / Δy = 2 / 0,01 = 200 / 1 = 200 নিউটন/মিটার
২. একটি স্প্রিংকে ০.৫ জুল স্থিতিশক্তি প্রয়োগ করে ১০ সেমি প্রসারিত করা যায়। স্প্রিং ধ্রুবকটি কত?
জ্ঞাত:
স্প্রিংয়ের দৈর্ঘ্য যোগ করলে (Δy) = ১০ সেমি = ০.১ মিটার
স্প্রিং স্থিতিশক্তি (EP) = ০.৫ জুল
জ্ঞাতব্য: স্প্রিং ধ্রুবক (k)
সমাধান:
স্প্রিং বিভব শক্তির সূত্র ব্যবহার করে স্প্রিং ধ্রুবক গণনা করা হয়:
EP = ½ k Δy 2
2 EP = k Δy 2
2 (0,5) = k (0,1) 2
1 = k (0,01)
k = 1 / 0,01 = 100 / 1 = 100 নিউটন/মিটার
৩. একটি স্প্রিংকে ১০০ নিউটন বল দ্বারা টানলে এর দৈর্ঘ্য ৫ সেমি বৃদ্ধি পায়। স্প্রিং ধ্রুবকটি নির্ণয় করুন।
জ্ঞাত:
বল (F) = 100 N
স্প্রিংয়ের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি (Δx) = ৫ সেমি = ০.০৫ মি
জ্ঞাতব্য: স্প্রিং ধ্রুবক (k)
সমাধান:
F = k Δx
k = F / Δx = 100 / 0,05 = 10.000 / 5 = 2000 নিউটন/মিটার