m ভরের একটি বস্তু r ব্যাসার্ধের বৃত্তাকার পথে সমদ্রুতিতে চলছে।বৃত্তাকার গতির পর্যায়কাল T,বস্তুটির ওপর কেন্দ্রমুখী বলের মান কত?
A 4π2mr/T2
B 4π2mr2/T2
C 4πmr2/T2
D πmr2
Solution
Correct Answer: Option A
বৃত্তাকার পথে চলমান বস্তুর কেন্দ্রমুখী বলের সূত্রটি হলো: F = m(v2 / r)
এখানে বস্তুটির রৈখিক বেগ (v) নির্ণয় করতে হবে। যেহেতু বস্তুটি সমদ্রুতিতে চলছে এবং এর পর্যায়কাল T, তাই:
v = 2πr / T (যেহেতু বৃত্তের পরিধি = 2πr)
এখন v-এর মান সূত্রে বসালে পাওয়া যায়:
F = m × (2πr / T)2 / r
F = m × (4π2r2 / T2) / r
F = 4π2mr / T2
অতএব, কেন্দ্রমুখী বলের সঠিক মান 4π2mr/T2।