যদি একটি গাড়ীর গতি দ্বিগুণ করা হয়, তবে গাড়ীটির গতিশক্তি পূর্বের গতিশক্তির কতগুণ হবে?
সঠিক উত্তর
ঘ৪
ব্যাখ্যা
প্রশ্নটি বেগ দ্বিগুণ করলে গতিশক্তি কত গুণ হয় তা জানতে চাইছে। উত্তর চার গুণ।
গতিশক্তি সমান অর্ধেক গুণ ভর গুণ বেগের বর্গ। অর্থাৎ ভর একই থাকলে গতিশক্তি বেগের বর্গের সমানুপাতিক।
বেগ দ্বিগুণ হলে বেগের বর্গ হয় দুই গুণ দুই, মানে চার গুণ; তাই গতিশক্তিও চার গুণ। একইভাবে বেগ তিন গুণ হলে গতিশক্তি নয় গুণ হতো। এ কারণেই দ্রুতগতির গাড়ির দুর্ঘটনা অনেক বেশি ভয়াবহ, আর থামাতে অনেক বেশি দূরত্ব লাগে।
ফাঁদ হলো দুই, কারণ অনেকে ভাবেন বেগ দ্বিগুণ হলে শক্তিও দ্বিগুণ। ভরবেগ দ্বিগুণ হয়, কিন্তু গতিশক্তি বর্গ অনুযায়ী বাড়ে।
- E₁ = ½mv²
- E₂ = ½m(2v)² = ½m × 4v² = 4 × ½mv²
- E₂ ÷ E₁ = 4
- উত্তর: ৪ গুণ
স্টেপ বাই স্টেপ শিখুন
৩/৩- গতিশক্তি E = ½mv²।
- নতুন বেগ 2v বসাই: ½m(2v)² = ½m × ৪v²।
- অনুপাত = ৪v² ÷ v² = ৪: গতিশক্তি ৪ গুণ।
ক. ০.৫: ০.৫ গুণ মানে শক্তি কমে যাওয়া; বেগ বাড়লে গতিশক্তি বাড়ে।
খ. ২: ২ গুণ হয় ভরবেগ; গতিশক্তি বেগের বর্গের সমানুপাতিক।
গ. ০.২৫: ০.২৫ উল্টো হিসাব; বেগ অর্ধেক হলে গতিশক্তি এক-চতুর্থাংশ হতো।
গতিশক্তি বেগের বর্গে বাড়ে: বেগ n গুণ হলে শক্তি n² গুণ।
বেগ দ্বিগুণ, বিপদ চার গুণ।