একটি বস্তু 4 cm বিস্তারের সরল ছন্দিত স্পন্দন সম্পন্ন করছে।সাম্যাবস্থা থেকে কত দূরত্বে বস্তুটির গতিশক্তি ও স্থিতিশক্তি সমান হবে?

A 2√2 cm

B √2 cm

C 2 cm

D 1 cm

Solution

Correct Answer: Option A

সরল ছন্দিত স্পন্দনে স্পন্দিত কোনো বস্তুর সাম্যাবস্থা থেকে x দূরত্বে স্থিতিশক্তি (Potential Energy) এর সমীকরণ হলো: Ep = ½kx2
এবং গতিশক্তি (Kinetic Energy) এর সমীকরণ হলো: Ek = ½k(A2 - x2) [যেখানে A = বিস্তার]

প্রশ্নমতে, গতিশক্তি ও স্থিতিশক্তি সমান। অর্থাৎ,
Ek = Ep
⇒ ½k(A2 - x2) = ½kx2
⇒ A2 - x2 = x2
⇒ 2x2 = A2
⇒ x2 = A2/2
⇒ x = A/√2

দেওয়া আছে, বিস্তার A = 4 cm
সুতরাং, নির্ণেয় দূরত্ব x = 4/√2 cm = 2√2 cm

Practice More Questions on Our App!

Download our app for free and access thousands of MCQ questions with detailed solutions