মাধ্যাকর্ষণ MCQ Quiz in বাংলা - Objective Question with Answer for Gravity - বিনামূল্যে ডাউনলোড করুন [PDF]

সঠিক উত্তর হল পৃথিবীর কেন্দ্রে।

• পৃথিবীর কেন্দ্র এমনই যে, সেই স্থানে আমাদের চারপাশের ভর পৃথিবীপৃষ্ঠের উপরিতলে কেন্দ্রীভূত থাকে অর্থাৎ এক্ষেত্রে আমরা পৃথিবীকে গোলাকার কক্ষ হিসাবে ধরে নিচ্ছি। 
• গোলাকার কক্ষের ভেতরে চলাফেরা করলে স্থিতিশক্তির (potential)-র কোনও পরিবর্তন হয় না। সম্ভাবনা পরিবর্তনের অর্থ বলের উপস্থিতি, তাই স্থিতিশক্তির পরিবর্তন হয় না বলেই এখানে বল অনুপস্থিত।
• অর্থাৎ পৃথিবীর কেন্দ্রে মহাকর্ষীয় ত্বরণের মান শূন্য। 

সঠিক উত্তর হল 9.8 m/s²

Key Points

• পৃথিবীর পৃষ্ঠে 'g'-এর গড় মান 9.8 m/s²।
• এই মানটি পৃথিবীর পৃষ্ঠের কাছে মুক্তভাবে পড়ন্ত বস্তুর উপর গড় অভিকর্ষজ ত্বরণ কে প্রতিনিধিত্ব করে।
• 9.8 m/s² মানটি বৈজ্ঞানিক গণনায় ব্যবহৃত একটি আদর্শ আনুমানিক মান।
• এই অভিকর্ষজ ত্বরণ পৃথিবীর ভর এবং ব্যাসার্ধের ফলাফল এবং পদার্থবিদ্যায় গতি এবং বল বোঝার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

Additional Information

• নিউটনের সার্বজনীন মহাকর্ষের সূত্র
  • এই সূত্রটি বলে যে প্রতিটি বিন্দু ভর অন্য প্রতিটি বিন্দু ভরকে একটি বল দ্বারা আকর্ষণ করে যা উভয় বিন্দুকে ছেদ করে এমন রেখা বরাবর ক্রিয়া করে।
  • এই বলটি দুটি ভরের গুণফলের সমানুপাতিক এবং তাদের মধ্যে দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক।
• 'g'-এর পরিবর্তন
  • উচ্চতা, অক্ষাংশ এবং স্থানীয় ভূতাত্ত্বিক গঠন ইত্যাদি কারণে পৃথিবীর পৃষ্ঠে অভিকর্ষজ ত্বরণ 'g'-এর মান সামান্য পরিবর্তিত হয়।
  • উচ্চতার সাথে অভিকর্ষজ ত্বরণ কমে যায় এবং মেরুতে নিরক্ষরেখার তুলনায় সামান্য বেশি শক্তিশালী।
• মুক্ত পতন
  • মুক্ত পতন হল একটি বস্তুর গতি যেখানে অভিকর্ষই একমাত্র বল যা এর উপর ক্রিয়া করে।
  • শূন্যস্থানে, সমস্ত বস্তু তাদের ভর নির্বিশেষে একই হারে পড়ে।
• মহাকর্ষ ধ্রুবক (G)
  • মহাকর্ষ ধ্রুবক (G) প্রায় 6.674 x 10⁻¹¹ N(m/kg)²
  • এটি নিউটনের সার্বজনীন মহাকর্ষের সূত্রের সমীকরণে একটি মূল ধ্রুবক।

সঠিক উত্তর হল বিশাল বস্তুর বেগ বৃদ্ধি পায় ।

Key Points

• মাধ্যাকর্ষণ বল: R এর দূরত্বে m1 এবং m2 দুটি ভরের মধ্যে দেওয়া হয়:

\(F=G\frac{m_1m_2}{R^2} \)

যেখানে F হল মহাকর্ষীয় বল, m1 এবং m2 হল ভর এবং G হল মহাকর্ষীয় ধ্রুবক।

• মহাকর্ষ বল সবসময়ই আকর্ষণীয়।

ব্যাখ্যা :

• ভর সবসময় একে অপরকে আকর্ষণ করে। তাই, মহাকর্ষ বল সবসময়ই আকর্ষণীয়।
• যদি বিকর্ষণকারী মাধ্যাকর্ষণ বল থাকে, তাহলে এর অর্থ হল একটি বস্তুর একটি ঋণাত্মক ভর রয়েছে । আর তা সম্ভবও নয়।
• তাই মহাকর্ষ বল সবসময়ই আকর্ষণীয় ।

সঠিক উত্তর হল F/4 ।

মূল পয়েন্ট

• নিউটনের সর্বজনীন মহাকর্ষের সূত্র অনুসারে, দুটি ভরের মধ্যে আকর্ষণ বল তাদের মধ্যকার দূরত্বের বর্গক্ষেত্রের বিপরীত সমানুপাতিক।
• সূত্রটি \(G = \frac{m_1.m_2}{r^2}\) দ্বারা দেওয়া হয়েছে , যেখানে G হল মহাকর্ষীয় ধ্রুবক, m1 এবং m ₂ হল ভর, এবং r হল তাদের মধ্যকার দূরত্ব।
• যখন পৃথিবী এবং আপেলের মধ্যে দূরত্ব দ্বিগুণ হয় ( \(\rm 2x\) ), দূরত্বের বর্গ হয় \(\rm ({2x})^2= 4x^2\) .
• ফলস্বরূপ, দূরত্বে আপেলের উপর ক্রিয়াশীল বল \(\rm 2x\) হবে \(\frac{F}{4}\) , যেহেতু বলটি দূরত্বের বর্গক্ষেত্রের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক \(\rm F\propto \frac{1}{r^2}\)

অতিরিক্ত তথ্য

• নিউটনের সার্বজনীন মহাকর্ষ সূত্র
  • স্যার আইজ্যাক নিউটন 1687 সালে সর্বজনীন মাধ্যাকর্ষণ আইন প্রণয়ন করেন।
  • আইনটি বলে যে প্রতিটি বিন্দুর ভর মহাবিশ্বের প্রতিটি বিন্দুর ভরকে একটি বল দিয়ে আকর্ষণ করে যা তাদের ভরের গুণফলের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক এবং তাদের মধ্যবর্তী দূরত্বের বর্গক্ষেত্রের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক।
  • গাণিতিক সূত্র হল \(G = \frac{m_1.m_2}{r^2}\) , যেখানে F হল মহাকর্ষীয় বল, G হল মহাকর্ষীয় ধ্রুবক ( \(\rm 6.67430 × 10^{-11} N⋅m^2/kg^2\) ), m ₁ এবং m ₂ হল বস্তুর ভর, এবং r হল দুটি ভরের কেন্দ্রের মধ্যে দূরত্ব।
• বিপরীত সমানুপাতিক সম্পর্ক
  • একটি বিপরীত আনুপাতিক সম্পর্কের ক্ষেত্রে, একটি পরিমাণ বাড়লে অন্য পরিমাণ হ্রাস পায়।
  • মহাকর্ষীয় বলের পরিপ্রেক্ষিতে, দুটি বস্তুর মধ্যে দূরত্ব বাড়ার সাথে সাথে তাদের মধ্যে আকর্ষণ বল হ্রাস পায়।
  • এই বিপরীত বর্গাকার সূত্রটি পদার্থবিজ্ঞানের একটি মৌলিক নীতি এবং বিভিন্ন শক্তি যেমন মহাকর্ষীয়, তড়িৎ স্থিতিশীল এবং চৌম্বকীয় বলের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য।
• মহাকর্ষীয় ধ্রুবক (G)
  • মহাকর্ষীয় ধ্রুবক (G) নিউটনের সার্বজনীন মহাকর্ষ সূত্রে একটি মূল পরিমাণ।
  • এটি মাধ্যাকর্ষণ শক্তির একটি পরিমাপ এবং মহাবিশ্ব জুড়ে ধ্রুবক।
  • G এর মান আনুমানিক \(\rm 6.67430 × 10^{-11} N⋅m^2/kg^2\) .
  • G-এর ছোট মান নির্দেশ করে যে মহাকর্ষীয় শক্তি প্রকৃতির অন্যান্য মৌলিক শক্তির তুলনায় তুলনামূলকভাবে দুর্বল।

সঠিক উত্তর হল m g h।

Key Points

• অভিকর্ষীয় স্থিতিশক্তি হল কোনো বস্তুর অভিকর্ষ ক্ষেত্রে তার অবস্থানের কারণে থাকা শক্তি।
• অভিকর্ষীয় স্থিতিশক্তির সূত্র হল U = mgh, যেখানে 'm' হল ভর, 'g' হল অভিকর্ষজ ত্বরণ এবং 'h' হল উচ্চতা।
• এই সূত্রটি ধরে নেয় যে উচ্চতা 'h' পৃথিবীর ব্যাসার্ধের তুলনায় ক্ষুদ্র, তাই অভিকর্ষ বলকে স্থির ধরা যায়।
• আন্তর্জাতিক একক পদ্ধতিতে (SI) অভিকর্ষীয় স্থিতিশক্তির একক হল জুল (J)।

Additional Information

• অভিকর্ষ
  • অভিকর্ষ হল একটি বল যা দুটি বস্তুকে একে অপরের দিকে আকর্ষণ করে, যা তাদের ভর এবং তাদের মধ্যে দূরত্বের উপর নির্ভর করে।
  • পৃথিবীতে অভিকর্ষজ ত্বরণ প্রায় 9.8 m/s²।
• স্থিতিশক্তি
  • স্থিতিশক্তি হল কোনো বস্তুর তার অবস্থান বা অবস্থার কারণে সঞ্চিত শক্তি।
  • এটি শক্তির অন্যান্য রূপে রূপান্তরিত হতে পারে, যেমন গতিশক্তি।
• গতিশক্তি
  • গতিশক্তি হল কোনো বস্তুর তার গতির কারণে থাকা শক্তি।
  • গতিশক্তির সূত্র হল KE = 0.5 * m * v², যেখানে 'm' হল ভর এবং 'v' হল বেগ।
• শক্তির সংরক্ষণ
  • শক্তির সংরক্ষণের সূত্র বলে যে শক্তি সৃষ্টি বা ধ্বংস করা যায় না, শুধুমাত্র একটি রূপ থেকে অন্য রূপে রূপান্তরিত হয়।
  • একটি বদ্ধ পদ্ধতিতে, মোট শক্তি ধ্রুবক থাকে।

সঠিক উত্তর হল পৃথিবীর কেন্দ্রে।

• পৃথিবীর কেন্দ্র এমনই যে, সেই স্থানে আমাদের চারপাশের ভর পৃথিবীপৃষ্ঠের উপরিতলে কেন্দ্রীভূত থাকে অর্থাৎ এক্ষেত্রে আমরা পৃথিবীকে গোলাকার কক্ষ হিসাবে ধরে নিচ্ছি। 
• গোলাকার কক্ষের ভেতরে চলাফেরা করলে স্থিতিশক্তির (potential)-র কোনও পরিবর্তন হয় না। সম্ভাবনা পরিবর্তনের অর্থ বলের উপস্থিতি, তাই স্থিতিশক্তির পরিবর্তন হয় না বলেই এখানে বল অনুপস্থিত।
• অর্থাৎ পৃথিবীর কেন্দ্রে মহাকর্ষীয় ত্বরণের মান শূন্য। 

• ধরা যাক, পৃথিবীর ভর হল M
• পৃথিবীতে অন্য বস্তুর ভর হল m
• আমরা জানি, মহাকর্ষীয় ধ্রুবক (G) -এর মান = 6.67259 × 10^-11 Nm²/kg²
• আমরা জানি, দুটি বস্তুর মধ্যে বিদ্যমান বল (F) = G m1 m2/r2
• এখন পৃথিবীর ব্যাসার্ধ (r) = 6.3781 × 106 m
• আমরা জানি যে, F = mg
• এখন মানগুলি প্রতিস্থাপনের মাধ্যমে আমরা পাই, mg = G M m/r2

M = g r2/G

M = (9.81) (6.3781 × 106)2/6.67259 × 10-11

M = 6 × 10²⁴ কেজি

প্রদত্ত চাঁদে কোনও ব্যক্তির ওজন, M = 78 কেজি

আমরা জানি যে, W = Mg

W = (78 × 1.63) = 127.14 N

• ওজন হ'ল কোন বস্তুর উপর অভিকর্ষের বলের একটি পরিমাপ।

ধারণা:

ব্যাখ্যা:

উপরের ব্যাখ্যা থেকে, আমরা দেখতে পাই

পৃথিবীর মাধ্যাকর্ষণ বল বস্তুর ওজনের(ভারের) সমান।
যে কোন বস্তুর গ্রহের পৃষ্ঠদেশে ওজন নিম্নলিখিত সূতের মাধ্যমে দেওয়া হয়:

ভার/ ওজন (W) = m g = মাধ্যাকর্ষণজনিত কারণে প্রযুক্ত বল 

যেখানে

m হ'ল ভর

g গ্রহের ত্বরণের কারণে ত্বরণ।

সঠিক উত্তর 40 মি।

Key Points
প্রাথমিক বেগ (u) = 30m/s

অভিকর্ষের কারণে ত্বরণ (g)= 10 মি/সেকেন্ড2

সময় (t) = 4 সেকেন্ড

সমীকরণ ব্যবহার করে,

S = Ut + 1/2 *a*t2

S = 30*4 + 1/2* (-10)* 4*4

= 120- 80

= 40 মি

সঠিক উত্তর হল 60 কেজি

 মূল তথ্য

• চাঁদের পৃষ্ঠে ব্যক্তির ভর পৃথিবীর মতো একই থাকবে।
• অবস্থান অনুযায়ী ভরের কোনোরূপ পরিবর্তন হয় না।
• একটি বস্তুর ভর পৃথিবী এবং চাঁদে একই থাকবে এবং সেটি 60 কেজির সমান হবে।
• ভর হল একটি বস্তুর মধ্যেকার পদার্থের পরিমাণের পরিমাপ।
• ভরের SI একক হল কিলোগ্রাম (কেজি)।
• ভর হল একটি স্কেলার রাশি এবং এটির মাত্রা আছে।
• একটি বস্তুর ভর সময়ের উপর নির্ভরশীল নয়।
• ভর মাধ্যাকর্ষণের উপর নির্ভরশীল নয়।
• ভর কখনই শূন্য হতে পারে না।

 ভুল হয় যেখানে

• ওজনকে একটি স্থানে সেই বস্তুর উপর মহাকর্ষীয় বলের পরিমাপ হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়।
• ওজন = ভর x পৃষ্ঠীয় মাধ্যাকর্ষণ
  • চাঁদে পৃষ্ঠীয় মাধ্যাকর্ষণ = \({1\over6}{Surface \ Gravity\ on\ Earth}\)
  • পৃথিবীতে পৃষ্ঠীয় মাধ্যাকর্ষণ = 9.8 মিটার/সেকেন্ড2
• \(Weight \ on \ moon = 60 \times {{1\over6}\times{9.8}}\)
• চাঁদে ওজন = 98 নিউটন

সঠিক উত্তর গ্যালিলিও গ্যালিলি

Key Points

• গ্যালিলিও গ্যালিলিই প্রথম এই সিদ্ধান্তে উপনীত হন যে শূন্য়স্থানে সমস্ত বস্তু একই ত্বরণ g নিয়ে পড়ে এবং একই সময়ে মাটিতে পৌঁছায়।
• বস্তুর ত্বরণ মহাকর্ষীয় ত্বরণের সমান।
  • বস্তুর ভর, আকার এবং আকৃতি বস্তুর গতি বর্ণনা করার জন্য একটি বিষয় নয়।
  • তাই সমস্ত বস্তু, আকার বা আকৃতি, বা ওজন নির্বিশেষে, একই ত্বরণ সহ মুক্ত পতন হয়।
  • শূন্য়স্থানে, একটি পালক একটি বলের মতো একই হারে পড়ে।
  • অসাধারণ পর্যবেক্ষণ যে সমস্ত মুক্ত-পতনশীল বস্তু একই ত্বরণের সাথে পড়ে তা গ্যালিলিও গ্যালিলিই প্রথম প্রস্তাব করেছিলেন।

Important Points

• গ্যালিলিও সময় এবং অতিক্রান্ত দূরত্বের মধ্যে সম্পর্ক নির্ধারণের জন্য একটি আনত সমতলে একটি বল ব্যবহার করে পরীক্ষা চালিয়েছিলেন।
  • তিনি দেখতে পান যে দূরত্বটি সময়ের বর্গের উপর নির্ভর করে এবং বলটি বাঁকের নীচের দিকে যাওয়ার সাথে সাথে বেগ বৃদ্ধি পায়।
  • পরীক্ষায় ব্যবহৃত বলের ভর নির্বিশেষে সম্পর্কটি একই ছিল।
  • পরীক্ষাটি সফল হয়েছিল কারণ তিনি পতনশীল বস্তুর জন্য একটি বল ব্যবহার করছিলেন, এবং বল এবং সমতলের মধ্যে ঘর্ষণ মহাকর্ষীয় বলের চেয়ে অনেক কম ছিল।

• মহাবিশ্বের দুটি বস্তুর মধ্যে মহাকর্ষ শক্তি তাদের ভরগুলির যোগফলের উপর নির্ভর করে না।
• এটি দূরত্ব, মহাকর্ষীয় ধ্রুবক এবং তাদের ভরের গুণফলর উপর নির্ভর করে।
• মাধ্যাকর্ষণ বলের শক্তি দূরত্ব এবং ভরের উপর নির্ভর করে।
• মাধ্যাকর্ষণ শক্তি হল যা ভর দিয়ে যে কোনও 2 টি বস্তুকে আকর্ষণ করে।

সঠিক উত্তর বিকল্প (4) অর্থাৎ (6.67 × 10 -8) CGS একক

ব্যাখ্যা:

• সার্বজনীন মহাকর্ষীয় ধ্রুবক (G): সর্বজনীন মহাকর্ষ বলের নিউটনের সূত্রে (G) এ ভর ও দূরত্বের সাথে বলের সম্পর্ক স্থাপনকারী ধ্রুবক, মহাকর্ষীয় ধ্রুবক, মহাকর্ষীয় ধ্রুবক ধরনের ধ্রুবক, একটি সংখ্যা যাকে তা কোনো নির্দিষ্ট গাণিতিক প্রেক্ষাপটে তা একটি নির্দিষ্ট মানের প্রতিনিধিত্ব করে বলে ধরা হয়।
• G-এর মান = 6.67 × 10-8 c.g.s একক।
• গাণিতিক রূপ:
  • F = মহাকর্ষীয় বল।
  • M1 & M2 = 2টি ভিন্ন বস্তুর ভর যা একে অপরকে আকর্ষণ করে।
  • G = সর্বজনীন মহাকর্ষীয় ধ্রুবক।

\(F = G\frac{{{M_1}\;{M_2}}}{{{R^2}}}\)

• এই উপরের সমীকরণ থেকে, আমরা বলতে পারি যে মহাকর্ষ বল হল দুটি উল্লেখযোগ্য বস্তুর ভরের সাথে সমানুপাতিক কিন্তু ঐ দুটি বস্তুর মধ্যে দূরত্বের (R) বর্গের সাথে ব্যস্তানুপাতিক।

মহাকর্ষীয় বল:

• মহাকর্ষীয় বল (F) হলো এমন একটি বল যা একটি মহাবিশ্বের মধ্যে ভর সহ যেকোনো দুটি বস্তুকে আকর্ষণ করে।

• আপনি সহ প্রতিটি বস্তু সমগ্র মহাবিশ্বের প্রতিটি বস্তুকে আকর্ষণ করছে। একেই নিউটনের সার্বজনীন মহাকর্ষ সূত্র বলা হয়।

• মহাকর্ষীয় বলের উদাহরণ (F):
  1) যে শক্তি সূর্যের গ্যাসগুলিকে ধরে রাখে।
  2) যে বলের কারণে একটি বল আপনি বাতাসে নিক্ষেপ করলে তা আবার নীচে নেমে আসে।
  3) এমন বল যা একটি গাড়ি না চালালেও পাহাড়ের উতরাইতে নামার সময় তা গাড়িকে নামিয়ে আনে।

সঠিক উত্তরটি হ'ল ভর। 

• একটি মুক্ত পতনের সময় কোনও বস্তুর দ্বারা ত্বরণ (মহাকর্ষের কারণে ত্বরণ) এর ভর থেকে স্বতন্ত্র।
• পৃথিবীর মহাকর্ষ বলের কারণে এটিকে ত্বরণ বলা হয়। এটি g দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছে।  
• g এর এককটি হ'ল ms-2। 

যেহেতু আমরা জানি যে 

F = G.M.m/r² = mg       (F= ma , নিউটনের দ্বিতীয় সূত্র) 

যেখানে F  মাধ্যাকর্ষণ শক্তি, G সর্বজনীন মাধ্যাকর্ষণ,  M পৃথিবীর ভর এবং m বস্তুর ভর। 
বস্তুর ভর ((m)) বাতিল করে  
আমরা পাই; 

g = GM / r²

সুতরাং আমরা দেখতে পাচ্ছি যে মাধ্যাকর্ষণ (g) এর কারণে ত্বরণ বস্তুর ভর থেকে স্বতন্ত্র।