A 2.4 m long 60 kg uniform table top is supported by a pivot 80 cm form the left end and by a scale at the right end as shown in the following figure how far from the left end should a 40kg child sit if the scale is to read zero?
 

A 70 cm

B 60 cm

C 20 cm

D 10 cm

Solution

Correct Answer: Option C

সাম্যাবস্থার শর্তানুসারে, পিভট বিন্দুর সাপেক্ষে ঘড়ির কাঁটার দিকের মোট টর্ক এবং ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকের মোট টর্ক পরস্পর সমান হবে।

দেওয়া আছে:

  • টেবিলের মোট দৈর্ঘ্য = $2.4\text{ m} = 240\text{ cm}$

  • টেবিলের ভর ($m_t$) = $60\text{ kg}$

  • শিশুর ভর ($m_c$) = $40\text{ kg}$

  • বাম প্রান্ত থেকে পিভটের দূরত্ব = $80\text{ cm}$

১. টেবিলের ভরকেন্দ্রের অবস্থান:

যেহেতু টেবিলটি সুষম (uniform), তাই এর পুরো ওজন এর ঠিক মাঝখানে বা ভরকেন্দ্রে কাজ করবে।

ভরকেন্দ্রের অবস্থান বাম প্রান্ত থেকে = $\frac{240}{2} = 120\text{ cm}$ দূরে।

সুতরাং, পিভট বিন্দু থেকে টেবিলের ভরকেন্দ্রের দূরত্ব = $120 - 80 = \mathbf{40\text{ cm}}$

এই ওজনটি পিভটের ডানদিকে কাজ করছে, যা ঘড়ির কাঁটার দিকে (clockwise) টর্ক তৈরি করবে।

২. শিশুর অবস্থান:

ধরি, শিশুটি বাম প্রান্ত থেকে $x\text{ cm}$ দূরে বসেছে।

তাহলে পিভট বিন্দু থেকে শিশুর দূরত্ব হবে = $\mathbf{(80 - x)\text{ cm}}$

শিশুর ওজন পিভটের বামদিকে কাজ করছে, যা ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে (counter-clockwise) টর্ক তৈরি করবে।

পিভট বিন্দুর সাপেক্ষে টর্কের হিসাব করে পাই:

ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকের টর্ক (শিশুর কারণে) = ঘড়ির কাঁটার দিকের টর্ক (টেবিলের কারণে)

$$(m_c \cdot g) \times \text{পিভট থেকে শিশুর দূরত্ব} = (m_t \cdot g) \times \text{পিভট থেকে টেবিলের দূরত্ব}$$

উভয় পক্ষ থেকে অভিকর্ষজ ত্বরণ ($g$) বাদ দিয়ে সরাসরি ভরের হিসাব করলে:

$$40 \times (80 - x) = 60 \times 40$$

এখন সমীকরণটি সমাধান করি:

$$40(80 - x) = 2400$$
$$80 - x = \frac{2400}{40}$$
$$80 - x = 60$$
$$x = 80 - 60$$
$$x = 20\text{ cm}$$

অতএব, ডানদিকের স্কেলের রিডিং শূন্য করতে হলে শিশুটিকে টেবিলের বাম প্রান্ত থেকে ঠিক $20\text{ cm}$ দূরে বসতে হবে।

অ্যাপ/ওয়েবসাইটে রুটিনভিত্তিক নিয়মিত লাইভ পরীক্ষা হচ্ছে।
পরীক্ষা - ১৩
কোর্স নামঃ ১৯তম নিবন্ধন (প্রভাষক): গ্রন্থাগার ও তথ্য বিজ্ঞান
টপিকসঃ
আধুনিক প্রযুক্তি ও সাম্প্রতিক উন্নয়ন:
গ্রন্থাগার বিজ্ঞান ও তথ্যপ্রযুক্তির সাম্প্রতিক উন্নয়ন, ই-লাইব্রেরি ও ডিজিটাল তথ্য ব্যবস্থাপনা।
পরীক্ষা শুরুঃ ২৫ জুলাই, ২০২৬
রুটিন দেখুন

Practice More Questions on Our App!

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