ক) বৃত্তপথে ঘূর্ণনরত বস্তুর ওপর বৃত্তের কেন্দ্রের দিকে সর্বদা যে ত্বরণ ক্রিয়া করে তাকে কেন্দ্রমুখী ত্বরণ বলে।
খ) আমরা জানি, কোনো ভেক্টরের মান বা দিক বা উভয়ের পরিবর্তনের দ্বারা এর পরিবর্তন ঘটে। তাহলে, সমবেগ সম্পন্ন কণার বেগের মান ও দিক কোনোটিরই পরিবর্তন হয় না। আবার, বেগের মান হচ্ছে দ্রুতি। সুতরাং, সমবেগে সম্পন্ন কণার দ্রুতি অপরিবর্তনশীল। একারণেই, সমবেগ সম্পন্ন করণার দ্রুতি অসম হতে পারে না।
গ) দেওয়া আছে, নিক্ষেপণ বেগ, vo = 25ms–¹
নিক্ষেপণ কোণ, θo = 30°
সময়কাল, t = 2 sec
জানা আছে, অভিকর্ষজ ত্বরণ, g = 9.8 ms–²
বের করতে হবে, তাৎক্ষণিক বেগ, v = ?
t = 2 sec মুহূর্তকালে বেগের অনুভূমিক উপাংশ, vx = vo cosθo
= 25ms–¹ × cos30° = 21.65 ms–¹
এবং উল্লম্ব উপাংশ, vy = vo sinθo − gt
= 25ms–¹ × sin30° − 9.8ms–² × 2sec = − 7.1ms–¹
∴ কিক করার 2sec পর বলের বেগ হবে, v = √vx² + vy²
= √(21.65ms⁻¹)² + (−7.1ms⁻¹)
= 22.78 ms–¹ (Ans.)
ঘ) দেওয়া আছে, v₀ = 25 ms⁻¹, θ₀ = 30°, গোলকিপারের প্রাথমিক দূরত্ব = 80 m, গোলকিপারের বেগ = 10 ms⁻¹, g = 9.8 ms⁻²
বলটির অনুভূমিক পাল্লা, R = (v₀² sin2θ₀)/g
= ((25 ms⁻¹)² × sin(2 × 30°))/(9.8 ms⁻²)
= 55.23 m
বলটি ধরতে হলে বলটি যখন মাটিতে পড়ার উপক্রম হয় তখন নিক্ষেপণ বিন্দু হতে গোলকিপারের দূরত্ব হওয়া উচিত প্রায় 55.23 m।
যেহেতু নিক্ষেপণ বিন্দু হতে গোলকিপারের প্রারম্ভিক দূরত্ব 80 m,
তাই মাটিতে পড়ার পূর্বে গোলকিপারকে অতিক্রম করতে হবে = 80 m − 55.23 m = 24.77 m
বলটির বিচরণকাল, T = (2v₀ sinθ₀)/g = (2 × 25 ms⁻¹ × sin30°)/(9.8 ms⁻²) = 2.55 s
T = 2.55 s সময়ে গোলকিপার কর্তৃক অতিক্রান্ত দূরত্ব = 10 ms⁻¹ × 2.55 s = 25.5 m
এখানে, 25.5 m > 24.77 m
সুতরাং, বলটি ভূমিতে পড়ার আগে গোলকিপার বলটি ধরতে পারবে।