অধ্যায় -১: ভৌত রাশি এবং পরিমাপ
পাঠ সূত্র : পরিমাপের যন্ত্রপাতি
3500 kg m'3 ঘনত্বের একটি গোলকের ব্যাস পরিমাপ করা হলো, যার প্রধান স্কেল পাঠ 4 cm, ভার্নিয়ার সমপাতন 7 এবং ভার্নিয়ার ধ্রবক ০.1 mm। গোলকটিকে ভূমি হতে 32 m উপর থেকে ফেলে দেওয়া হলো।
ক. তুলাযন্ত্র কী? ১
খ. ভার্নিয়ার সমপাতন ব্যাখ্যা কর। ২
গ. গোলকটির ব্যাস নির্ণয় কর। ৩
ঘ. ভূমিতে পড়ার সময় গোলকটির গতিশক্তির পরিমাণ গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর। ৪
১নং প্রশ্নের উত্তর
ক) পদার্থবিজ্ঞান ল্যাবরেটরির যে যন্ত্রে ক্ষুদ্র ও বৃহৎ বাটখারা এবং পিভটে দাড় করানো দাড়িপাল্লা দিয়ে যেকোনো আকারের বস্তু ও পদার্থের ভর মাপা সম্ভব হয় তাকে তুলা যন্ত্র বা ব্যালেন্স (নধষধহপব) বলে।
খ) স্ইলাইড ক্যালিপার্সের সাহায্যে কোনো দন্ডের দৈর্ঘ্য পরিমাপ করার সময় দেখা যায় ভার্নিয়ার স্কেলের একটি দাগ প্রধান স্কেলের কোনো একটি দাগের সাথে মিলে। অনেক ক্ষেত্রে দাগ মিলে না। সেক্ষেত্রে একটি ভার্নিয়ার স্কেলের একটি দাগ প্রধান স্কেলের কোনো একটি
দাগের সাথে সব চেয়ে কাছাকছি থাকে। ভার্নিয়ার স্কেলের যত তম দাগটি প্রধান স্কেলের একটি দাগের সাথে মিলে বা সব চেয়ে কাছাকাছি থাকে সেই পাঠটি ভার্নিয়ার সমপাতন।
গ) এখানে, প্রধান স্কেলের পাঠ, m = 4 cm
ভার্নিয়ার সমপাতন, v = 7
ভার্নিয়ার ধ্রবক, vc = ০.1 mm = ০.০1 cm
:. গোলকটির ব্যাস, d = m + vc X v = 4 cm + ০.০1 x 7
:. D = 4.০7 cm
অতএব, গোলকটির ব্যাস 4.০7 cm।
ঘ) ‘ক’ হতে গোলকটির ব্যাস, d = 4.০7 cm
:. ব্যাসার্ধ, r = d/2 = 4.০7/2 cm = 2.০35 cm = 2.০35 x 10'2 m
:. গোলকটির আয়তন, v = 4/3 πr'3
= 4/3x 3.1416 x (2.035 x 10'2 m)3
= 3.53 x 10'5 m'3
:. গোলকটির ঘনত্ব, p=3500 kg m'3
:. গোলকটির ভর, m=pV = 3500 kg m'3 x 3.53 x 10'5 m'3
0.124 kg
ভূমি হতে গোলকটির উচ্চতা, h= 32m
ভুমিতে পরার সময় গোলকটির গতিশক্তি, T=?
T = H উচ্চতায় গোলকটির বিভব শক্তি
= mgh
= ০.124 kg 9.8 m s'2 x 32m
= 38.75 j
অতএব, ভূমিতে পড়ার সময় গোলকটির গতিশক্তির পরিমাণ 38.75 J .
