অনুপ্রস্থ তরঙ্গ – সমস্যা ও সমাধান

১. জলপৃষ্ঠের তরঙ্গের দুটি নিম্নবিন্দুর মধ্যবর্তী দূরত্ব ২০ মিটার। একটি বস্তু জলের উপরিতলে ভাসে এবং কম্পন গতি অনুভব করে। যদি একটি কম্পন সম্পন্ন করতে ৪ সেকেন্ড সময় লাগে, তবে তরঙ্গটির বেগ হবে …. মি/সে।

উ। 20

বি 15

সি 10

D. 5

জ্ঞাত :

তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λ) = ২০ মিটার

পর্যায়কাল (T) = ২ সেকেন্ড

مطلوب: তরঙ্গের গতি (v)

সমাধান:

তরঙ্গের বেগের সমীকরণ:

v = λ / T = ২০ মিটার / ৪ সেকেন্ড = ৫ মিটার / সেকেন্ড

সঠিক উত্তরটি হলো D।

২. দড়ির উপর A এবং B দুটি বিন্দু রয়েছে এবং তারা একে অপরের থেকে ৯০ সেমি দূরে অবস্থিত। দড়িটির উপর অনুপ্রস্থ তরঙ্গ এমনভাবে সঞ্চারিত হয় যে, বিন্দু A তরঙ্গের শীর্ষে, বিন্দু B তরঙ্গের নীচে থাকে এবং তাদের মাঝে দুটি চূড়া ও দুটি খাদ থাকে। যদি তরঙ্গের পর্যায়কাল ০.৩ সেকেন্ড হয়, তবে তরঙ্গের সঞ্চারণ হলো…

এ. ১০.৮ সেমি/সেকেন্ড

বি. ১৮.০ সেমি/সেকেন্ড

সি. ১২০.০ সেমি/সেকেন্ড

ডি. ২০০.০ সেমি/সেকেন্ড

জ্ঞাত :

AB (l) দূরত্ব = ৯০ সেমি

তরঙ্গের পর্যায়কাল (T) = ০.৩ সেকেন্ড

তরঙ্গের কম্পাঙ্ক (f) = ১/০.৩ সেকেন্ড

বিন্দু A তরঙ্গের চূড়ায় এবং বিন্দু B তরঙ্গের খাদে অবস্থিত।

A এবং B বিন্দুর মধ্যে দুটি চূড়া এবং দুটি নিম্নভূমি রয়েছে।

জ্ঞাত : তরঙ্গের গতি (v = f λ)

সমাধান:

অনুপ্রস্থ তরঙ্গের সমস্যা ও সমাধান ১চিত্র অনুসারে, এই সিদ্ধান্তে আসা যায় যে এখানে ২.৫টি তরঙ্গদৈর্ঘ্য রয়েছে। একটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের (λ) দূরত্ব = ৯০ সেমি / ২.৫ = ৩৬ সেমি।

তরঙ্গের গতি :

v = f λ = (1 / 0.3)(36) = 36 / 0.3 = 120 সেমি/সে.

সঠিক উত্তরটি হলো C।

৩. নিম্নলিখিত লেখচিত্রটি একটি মাধ্যমের মধ্য দিয়ে তরঙ্গ অতিক্রম করার সময় সেই মাধ্যমের কোনো একটি বিন্দুর সরণকে সময়ের ফাংশন হিসেবে প্রদর্শন করে।

অনুপ্রস্থ তরঙ্গের সমস্যা ও সমাধান ১

যদি তরঙ্গদৈর্ঘ্য ৬ মিটার হয়, তাহলে তরঙ্গ সঞ্চালনের গতিবেগ হলো…

এ. ১০ মি/সেকেন্ড

খ. ২০ মি/সেকেন্ড

সি. ৩০ মি/সেকেন্ড

ডি. ৪০ মি/সেকেন্ড

জ্ঞাত :

উপরের গ্রাফ অনুসারে দুটি তরঙ্গদৈর্ঘ্য রয়েছে।

১ তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λ) এর দূরত্ব = ৬ মিটার / ২ = ৩ মিটার

পর্যায়কাল (T) = ২ সেকেন্ড

مطتری : তরঙ্গের গতি (ক্রিয়া)

সমাধান:

v = f λ = λ / T = ৩ মিটার / ০.৫ সেকেন্ড = ৬ মিটার / সেকেন্ড

সঠিক উত্তরটি হলো B।

৪. নিচের চিত্র অনুসারে, যে বিন্দুটির সাথে A বিন্দুর দশা পার্থক্য ¾, সেটি হলো ….

এ. বিন্দু বিঅনুপ্রস্থ তরঙ্গের সমস্যা ও সমাধান ১

বি. পয়েন্ট সি

সি. পয়েন্ট ডি

ডি. বিন্দু ই

সমাধান

বিন্দু B এবং বিন্দু A-এর মধ্যে দশা পার্থক্য হলো ¼ λ।
বিন্দু C এবং বিন্দু A-এর মধ্যে দশা পার্থক্য হলো 2/4 λ বা 1/2 λ।
বিন্দু D এবং বিন্দু A-এর মধ্যে দশা পার্থক্য 3/4 λ।
বিন্দু F এবং বিন্দু A-এর মধ্যে দশা পার্থক্য হলো 5/4 λ।
সঠিক উত্তরটি হলো C।

৫. একটি পুকুরের উপরিভাগে ৬০ সেন্টিমিটার দূরত্বে দুটি শুকনো পাতা রয়েছে। উভয় পাতাই পানির উপরিভাগের মতো ২ হার্জ কম্পাঙ্কে উপরে-নিচে ওঠানামা করে। যখন একটি পাতা তরঙ্গশীর্ষে থাকে, তখন অন্য পাতা দুটি নিম্নবিন্দুতে থাকে এবং তাদের মাঝে একটি শীর্ষ ও একটি নিম্নবিন্দু থাকে। তরঙ্গটির সঞ্চালন গতি নির্ণয় করুন।

এ. ১০.৮ সেমি/সেকেন্ড

বি. ১৮.০ সেমি/সেকেন্ড

সি. ১২০.০ সেমি/সেকেন্ড

ডি. ২০০.০ সেমি/সেকেন্ড

জ্ঞাত :

উভয় পাতার মধ্যে দূরত্ব = ৬০ সেমি

কম্পাঙ্ক (f) = 2 Hz = 2

প্রয়োজন: তরঙ্গের গতি

সমাধান:

অনুপ্রস্থ তরঙ্গের সমস্যা ও সমাধান ১দুটি পাতার মধ্যে ১.৫ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের দূরত্ব রয়েছে। ১ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের দূরত্ব (λ) = ৬০ সেমি / ১.৫ = ৪০ সেমি।

তরঙ্গের গতি (v) :

v = f λ = (2 Hz)(40 cm) = 80 cm/সেকেন্ড

সঠিক উত্তরটি হলো C।

৬. নিচের চিত্রটির উপর ভিত্তি করে তরঙ্গটির বিস্তার, পর্যায়কাল, কম্পাঙ্ক এবং বেগ নির্ণয় করো।

অনুপ্রস্থ তরঙ্গের সমস্যা ও সমাধান ১

সমাধান:

বিস্তার (A) = ৪ মিটার

পর্যায়কাল (T) = ৬ সেকেন্ড / ৩ = ২ সেকেন্ড

কম্পাঙ্ক (f) = 1 / T = 1 / 2 = 0.5 হার্টজ

তরঙ্গদৈর্ঘ্য (λ) = ২৪ মিটার / ৩ = ৮ মিটার

তরঙ্গের গতি (v) = f λ = (0.5 হার্টজ)(8 মিটার) = 4 মিটার/সেকেন্ড অথবা

তরঙ্গের গতি (v) = λ / T = ৮ মিটার / ২ সেকেন্ড = ৪ মিটার/সেকেন্ড

সঠিক উত্তরটি হলো D।

৭. ১.২ মিটার দৈর্ঘ্য এবং ২০০ গ্রাম ভরের একটি তারে ৫০ হার্জ কম্পাঙ্কের ১.৫টি সাইনুসয়েডাল তরঙ্গ গঠিত হলো। এই তথ্যের উপর ভিত্তি করে, তরঙ্গ পর্যায়কাল এবং দড়িটির টান বল নির্ণয় করুন।

ক. পর্যায়কাল = ০.০২ সেকেন্ড এবং টান বল = ৬.৬৭ নিউটন

খ. পর্যায়কাল = ০.০১ সেকেন্ড এবং টান বল = ৬.৬৭ নিউটন

গ. পর্যায়কাল = ০.০২ সেকেন্ড এবং টান বল = ২৬৬.৬৭ নিউটন

D. পর্যায়কাল = ০.০১ সেকেন্ড এবং টান বল = ২৬৬.৬৭ নিউটন

জ্ঞাত :

দড়ির দৈর্ঘ্য (l) = ১.২ মিটার এবং এখানে ১.৫টি সাইনুসয়েডাল তরঙ্গ রয়েছে, ফলে ১ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের (λ) দূরত্ব = ১.২ মিটার / ১.৫ = ০.৮ মিটার।

দড়ির ভর (m) = ২০০ গ্রাম = ০.২ কেজি

কম্পাঙ্ক (f) = ৫০ হার্টজ

দড়ির ঘনত্ব (µ) = মিটার/দৈর্ঘ্য = ০.২ কেজি / ১.২ মিটার = (১/৬) কেজি/মিটার

নির্ণেয় : তরঙ্গের পর্যায়কাল (T) এবং দড়ির টান বল (T)

সমাধান:

তরঙ্গের পর্যায়কাল:

T = 1 / f = 1 / 50 Hz = 0.02 সেকেন্ড

দড়ির উপর তরঙ্গের গতি:

v = f λ = (৫০ হার্জ)(০.৮ মিটার) = ৪০ মিটার/সেকেন্ড

টান বল (T) :

অনুপ্রস্থ তরঙ্গের সমস্যা ও সমাধান ১

সঠিক উত্তরটি হলো C।

মতামত দিন