7 নেতিবাচক বেগ উদাহরণ: উদাহরণ এবং সমস্যা

এই নিবন্ধে, আমরা কিছু নেতিবাচক বেগের উদাহরণ নিয়ে আলোচনা করতে যাচ্ছি এবং সম্পর্কিত সমস্যার সমাধান করতে যাচ্ছি।

ঋণাত্মক বেগের কিছু উদাহরণ নিম্নরূপ:-

অবজেক্ট নিচে পড়ে

বৃহত্তর উচ্চতা থেকে নিচের দিকে ত্বরান্বিত একটি বস্তু ত্বরণ করার সময় তার অবস্থান হ্রাস করে। যেহেতু সময়ের সাথে সাথে অবস্থান হ্রাস পায়, বস্তুর বেগ ঋণাত্মক.

বস্তুর শক্তি সবসময় সংরক্ষিত হয়; এটি শুধুমাত্র শক্তির এক রূপ থেকে অন্য রূপ পরিবর্তিত হয়। যখন বস্তুটি উপরের দিকে ত্বরান্বিত হয় তার গতিশক্তি তার প্রবাহের জন্য ব্যবহৃত হয় সম্ভাব্য শক্তিতে রূপান্তরিত হয় এবং একবার সমস্ত গতিশক্তি সম্ভাব্য শক্তিতে রূপান্তরিত হয়ে গেলে, বস্তুটি শূন্য সম্ভাব্য পৃষ্ঠে ত্বরান্বিত হতে শুরু করে।

যেহেতু শক্তি উচ্চতা থেকে পতিত বস্তুর সম্ভাব্য এবং গতিশক্তির আকারে সংরক্ষিত হয়, তাই এর উৎপাদিত প্রাথমিক শক্তি চূড়ান্ত শক্তির সমান হবে।

KE1+পিই1=কে.ই2+পিই2

1/2 মু12+এমজিএইচ1= 1/2 mv22+এমজিএইচ2

1/2 ইউ12+ঘ1=1/2 v22+ঘ2

u12+2ঘ1=v22+2ঘ2

u12-v22=2g(h2-h1)

v22=u12-2g(h2-h1)

v2=√u12-2g(h2-h1)

সংক্ষেপে, গতিশক্তি বস্তুর সম্ভাব্য শক্তির সমান

1/2mv2=এমজিএইচ

v2=2ঘ

v=√2gh

এটি বোঝায় যে বস্তুর বাতাসে উড়ার সময় তার গতিবেগ স্থল পৃষ্ঠের উপরে অবস্থিত উচ্চতার উপর নির্ভর করে।

পতনশীল বস্তুর উচ্চতা কমলে বস্তুর বেগ তার উচ্চতার বর্গমূল দ্বারা হ্রাস পাবে। তাই এক্ষেত্রে বস্তুর বেগ ঋণাত্মক।

স্লাইডারে উঠতে গিয়ে পা পিছলে যাওয়া

আপনি নিশ্চয়ই অভাবের কারণে লক্ষ্য করেছেন ঘর্ষণজনিত বল স্লাইডারে, স্লাইড থেকে স্লাইডারটি উপরে উঠার সময় আমরা বারবার পিছনের দিকে স্লাইড করি। এই আরোহণের সময় এবং প্রায়শই মাটিতে ফিরে যাওয়ার সময় একজন ব্যক্তির বেগ হ্রাস করে. অতএব, এটি একটি নেতিবাচক বেগের উদাহরণ.

অবজেক্টের গতি কমে যাচ্ছে

দ্রুত গতিশীল বস্তুটি হঠাৎ তার বেগ কমিয়ে দেয় তখন আমাদের কাছে বস্তুর বেগ একটি সূচকীয় হ্রাস পায়।

নেতিবাচক বেগের উদাহরণ
একটি বস্তুর গ্রাফ সময়ের সাথে সাথে তার বেগ হ্রাস করে

এই ধরনের বস্তুর জন্য, ত্বরণ নেতিবাচক হবে.

উচ্চ গতির সাথে বিপরীত দিকে চলমান একটি বস্তু

মূল বিন্দু থেকে বিপরীত দিকে যাওয়ার সময় উৎপত্তির সাপেক্ষে বস্তুর অবস্থান কমে যাবে, ফলে সময়ের সাথে অবস্থানের পরিবর্তন হলে বস্তুর বেগ হবে ঋণাত্মক।

যখন বস্তুটি তীক্ষ্ণ বিপরীত ত্বরণ নেয়, তখন ত্বরণ ধনাত্মক কিন্তু বস্তুর বেগ ঋণাত্মক।

মাছের জন্য নদীতে ডুব দিচ্ছে কিংফিশার

একটি পাখি, কিংফিশার মাছ ধরার জন্য নদীর জলে ডুব দেয় তার খাবারের জন্য নেতিবাচক বেগে চলে কারণ এটি যে উচ্চতায় উড়ছিল সেখান থেকে জলের পৃষ্ঠের কাছাকাছি আসে।

মাঝারি দিয়ে আলো ট্রাভার্সিং

আলো যখন এক মাধ্যম থেকে অন্য মাধ্যম পর্যন্ত যায়, আলোর গতি পরিবর্তিত হয়। ঘন মাধ্যমের মধ্যে প্রবেশ করলে আলোক রশ্মির গতি কমে যায়, তাই এটি ঋণাত্মক বেগের উদাহরণ, কারণ এক সেকেন্ডে বাতাসে আলোর দ্বারা দূরত্ব অতিবাহিত হয় ঘন মাধ্যমের বেগের তুলনায় বেশি, কারণ এটি তুলনামূলকভাবে ধীর গতিতে ভ্রমণ করে।

আরও পড়ুন আলোর গতি.

বসন্ত

বসন্ত সবসময় প্রসারিত করার পরে তার আসল আকার ফিরে পাওয়ার চেষ্টা করে। যদি একটি ভারী ভর বসন্তের এক প্রান্তে সংযুক্ত থাকে যা তার স্প্রিং ধ্রুবকের সাথে তুলনীয় থাকে এবং অন্য প্রান্তটিকে স্থির রাখে, একটি অনুভূমিক স্লাইডে ভর টেনে বসন্তকে প্রসারিত করার পরে, এটি সম্ভাব্য শক্তি তৈরি করবে যা একবার গতিশক্তিতে রূপান্তরিত হবে। এটা মুক্তি হয়

ভর সমান এবং বিপরীত প্রতিক্রিয়ার কারণে বিপরীত দিকে ভ্রমণ করবে এবং স্থির বিন্দুর দিকে একটি অবস্থানে স্থানচ্যুত হবে এবং স্থিতিশীল থাকবে। এটি একটি তাত্ক্ষণিক প্রক্রিয়া। যেহেতু অবস্থান সময়ের সাথে হ্রাস পায় বেগ নেতিবাচক।

স্রোতের প্রবাহ

তড়িৎ প্রবাহের দিক ইলেক্ট্রন চার্জের গতির বিপরীত দিকে; এটি বর্তমানের দিকনির্দেশের তুলনায় ইলেকট্রনের নেতিবাচক বেগের জন্যও হিসাব করা যেতে পারে।

সমস্যার সমাধান

সমস্যা 1: একটি গাড়ি 7 মিনিটে 7 কিমি দূরত্ব অতিক্রম করে এবং তারপর জেলা সড়কে পৌঁছানোর পর ধীর হয়ে যায় এবং 3 মিনিটে 9 কিমি অতিক্রম করে। বেগের পরিবর্তন গণনা করুন।

সমাধান: একটি গাড়ি মূল বিন্দু থেকে 7 কিমি দূরে সরিয়ে দেয়, x1=7 কিমি, সময় লেগেছে টি1=7মিনিট;

তাই গাড়ির গতি বেশি

v1=x1/t1=7*60/7=60কিমি/ঘণ্টা

একটি গাড়ি 3 মিনিটে 9 কিমি ভ্রমণ করে, তাই গাড়ির গতি

v2=x2/t2=3*60/9=20কিমি/ঘণ্টা

তাই বেগের পরিবর্তন হয়

V=V2-V1=20-60=-40কিমি/ঘণ্টা

গাড়ির গতির পরিবর্তন একবার ধীর হয়ে গেলে নেতিবাচক হয়ে যায়।

সমস্যা 2: কাচের তৈরি একটি অনুভূমিক স্লাইডে ভর 1 কেজি ওজন রাখা হয়। একটি ওজন 1 মিটার দৈর্ঘ্যের একটি স্প্রিং এর সাথে সংযুক্ত থাকে যার অন্য প্রান্তটি একটি প্রাচীরের মধ্যে বন্ধ থাকে। একটি ভর একটি বল প্রয়োগ করার সময় তার অবস্থান থেকে 50 সেন্টিমিটার দূরত্বে টানা হয় এবং উপশম হয়। এর পরে ওজন এক সেকেন্ডে 80 সেমি স্থানচ্যুত হয় এবং প্রাচীর থেকে 80 সেমি দূরে অবস্থানে থাকে।

খোঁজো ক্ষণিক বেগ একটি ভর এবং ভর টানতে বসন্তের সম্ভাব্য শক্তি। এছাড়াও, গণনা সম্ভাব্য শক্তি সঞ্চিত বসন্তে যখন এটি তার বিশ্রামের অবস্থান থেকে 50 সেন্টিমিটার দূরত্বে স্থানচ্যুত হয়েছিল। স্প্রিং ধ্রুবক দেওয়া k=1.5।

সমাধান:

দেওয়া হয়েছে: x1=50 সেমি, x2=80সেমি, টি1=0, টি2=1 সেকেন্ড;

তাৎক্ষণিক\ বেগ=x2-x1/t2-t1=50-80/1-0=-30cm/s=-0.3m/s

একটি ওজনের বেগ -0.3m/s যা ঋণাত্মক কারণ ওজন বিপরীত দিকে স্থানচ্যুত হয়।

সমস্যা 3: একটি বস্তুর গড় বেগ নির্ণয় করুন সময়ের সাথে ভ্রমণ। বিভিন্ন সময়ে বস্তুর দ্বারা অতিবাহিত দূরত্ব নোট করা হয়েছে, একই নিম্নলিখিত সারণীতে দেখানো হয়েছে। একই জন্য গ্রাফ প্লট.

স্থানচ্যুতি (কিমি)সময় (মিনিট)
1010
820
630
440

সমাধান: উপরের ডেটার জন্য অবস্থান-সময় গ্রাফটি নীচের মতো

36 চিত্র
অবস্থানের সময় গ্রাফ বস্তুর জন্য

সময়ের সাপেক্ষে বেগের পরিবর্তন গ্রাফের ঢালের সমান।

v1=x2-x1/t2-t1=8-10/20-10=-2/10=-2*1000/10*60m/s=-3.3m/s

v2=x2-x1/t2-t1=6-8/30-20=-2/10=-2*1000/10* 60m/s=-3.3m/s

v3=x2-x1/t2-t1=4-6/40-30=-2/10=-2*1000/10*60m/s=-3.3m/s

v4=x2-x1/t2-t1=4-8/40-20=-4/20=-4*1000/20*60m/s=-3.3m/s

দেখা যায় যে বস্তুর বেগ স্থির থাকে কিন্তু সময়ের সাথে সাথে বস্তুর অবস্থান হ্রাস পায়, তাই বস্তুর বেগ ঋণাত্মক হয়।

একটি বসন্তের সম্ভাব্য শক্তি বসন্ত ধ্রুবকের অর্ধেক এবং স্থানচ্যুতির একটি বর্গ।

U=1/2kx2

=1/2*1.5*0.52

=1/2*1.5*0.25

=0.19 জুল

অত: পর শক্তি সঞ্চিত স্ট্রিং এ ছিল 0.19 জুলস।

সমস্যা 4: একটি মেয়ে 100 মিনিটে উত্তরের দিকে 1 মিটার হেঁটে যায় এবং যেখান থেকে সে শুরু করেছিল সেখানে ফিরে আসে এবং 200 মিনিটের মধ্যে সেখান থেকে 4 মিটার দক্ষিণ দিকে হেঁটে যায়। সে এখন যেখানে আছে সেখানে পৌঁছানোর জন্য তার প্রকৃত বেগ এবং স্থানচ্যুতি গণনা করুন।

সমাধান: একটি মেয়ে 100 মিনিটে উত্তর দিকে 1 মিটার হেঁটে যায় তাই তার হাঁটার গতি ছিল

গতি=দূরত্ব/সময়

v1=100/60=1.67মি/সেকেন্ড

তারপর, একটি মেয়ে 200 মিনিটে 4 মিটার অতিক্রম করে, তাই একটি মেয়ের বেগ

v2=200/4*60=0.83m/s

অতএব, 5 মিনিটে একটি মেয়ের বেগ হয়

V=V2-V1=0.83-1.67=-0.84মি/সেকেন্ড

আর আসল অবস্থান থেকে একজন মেয়ের প্রকৃত স্থানচ্যুতি

x=x2-x1=200-100=100মিটার

অর্থাৎ মূল অবস্থান থেকে দক্ষিণ দিকে 100 মিটার।

সমস্যা 5: একটি বস্তু যখন মাটি থেকে 10 মিটার উচ্চতায় থাকে তখন তার বেগ কত হয় এবং কিভাবে বস্তুর বেগ কত হারে পরিবর্তিত হয়?

সমাধান: বস্তুর বাতাসে উড্ডয়নের সময় তার বেগ ভূমি থেকে তার উচ্চতার বর্গমূলের সমানুপাতিক এবং পৃথিবীর মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা প্রদত্ত ত্বরণ।

v=√2gh

যখন বস্তুটি 10 ​​মিটার উচ্চতায় থাকে, তখন এর বেগ হবে সমান

v=√2*9.8*10=√196=14 m/s

যখন h=9m

v=√2*9.8*9=√176.4=13.28 m/s

যখন h=8m

v=√2*9.8*8=√156.8=12.52 m/s

যখন h=7m

v=√2*9.8*7=√137.2=11.71 m/s

যখন h=6m

v=√2*9.8*6=√117.6=10.84 m/s

যখন h=5m

v=√2*9.8*5=√98=9.8 m/s

যখন h=4m

v=√2*9.8*4=√76=8.7 m/s

যখন h=3m

v=√2*9.8*3=√58.8=7.67 m/s

যখন h=2m

v=√2*9.8*2=√39.2=6.26 m/s

যখন h=1m

v=√2*9.8*1=√19.6=4.43 m/s

উচ্চতা (মি)বেগ(m/s)ত্বরণ
1014-0.72
913.28-0.76
812.52-0.81
711.71-0.87
610.84-1.04
59.8-1.10
48.7-1.03
37.67-1.41
26.26-1.83
14.43-4.43

এটি ইঙ্গিত দেয় যে, উচ্চতা হ্রাসের সাথে সাথে একটি বস্তুর বেগ হ্রাস পায় এবং তাই ত্বরণও হ্রাস পায়। বস্তুর ত্বরণ তীব্রভাবে হ্রাস পায় যখন এটি ভূপৃষ্ঠের কাছাকাছি থাকে।

সমস্যা 6: আলোর একটি রশ্মি এক বালতি জলে প্রবেশ করে এবং এতে রাখা একটি কাচের স্ল্যাবের মধ্য দিয়ে যায়। প্রতিটি মাধ্যমের আলোক রশ্মির বেগ নির্ণয় কর। পানির প্রতিসরণ সূচক 1.3 এবং কাচের 1.5।

সমাধান: জলের RI হল n=1.3,

n=c/v

v=c/n=3⊓*108* 1.3

v=2.3*108m / s

এখন আলোর বেগ 2.3*108মাইক্রোসফট. তাই কাঁচে আলোর গতি হয়

n=v1/v2

v2=v1/n=2.3*108/ 1.5

v=1.5*108m / s

তাই গ্লাসে আলোর বেগ *108মাইক্রোসফট.

আরও পড়ুন নেতিবাচক বেগ গ্রাফ: বিভিন্ন গ্রাফ এবং তাদের ব্যাখ্যা.

সচরাচর জিজ্ঞাস্য

কেন বেগ ঋণাত্মক?

বেগ বিভিন্ন সময়ের ব্যবধান সহ একটি বস্তুর অবস্থানের পরিবর্তন হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়।

সময়ের সাথে সাথে বস্তুর অবস্থান পরিবর্তন হলে, পূর্ববর্তী অবস্থানের সাথে অবস্থানের পার্থক্য ঋণাত্মক হবে এবং তাই পূর্ববর্তী ব্যবধানের তুলনায় বেগ হবে ঋণাত্মক।

আলোর ফেজ বেগ কিভাবে ঋণাত্মক হতে পারে?

সময়ের এক সেকেন্ডে আলোর একক রশ্মি বা একক তরঙ্গ দ্বারা পরিভ্রমণ করা দূরত্বকে পর্যায় বেগ বলে।

নেতিবাচক বেগ একটি দৃশ্যে আসে যখন আলো একটি মাধ্যম থেকে অন্য মাধ্যম পর্যন্ত যায় কারণ ঘন মাধ্যমের মধ্যে প্রবেশ করার সময় আলোর গতি কমে যায়।

এছাড়াও পড়ুন: