গণিতজ্যামিতি: ক্ষেত্রফল ও বৃত্তের ধারণা
3 cm, 4 cm এবং 5 cm ব্যসার্ধ বিশিষ্ট ৩টি গোলক গলিয়ে একটি গোলক তৈরি করা হলে গোলকের ব্যসার্ধ কত?
- ক5 cm
- খ6 cm✓
- গ7 cm
- ঘ8 cm
ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: (খ) 6 cm
ভূমিকা:
তিনটি গোলকের আয়তনের সমষ্টি থেকে নতুন গোলকের আয়তন নির্ণয় করে ব্যসার্ধ বের করার সমস্যাটি সাধারণ জ্ঞানের গণিত অংশে প্রায়শই আসে। এটি আয়তন সংরক্ষণের সূত্রের একটি প্রয়োগ।
তিনটি গোলকের ব্যসার্ধ যথাক্রমে 3 cm, 4 cm এবং 5 cm দেওয়া আছে। এদের আয়তনের সমষ্টি থেকে নতুন গোলকের আয়তন নির্ণয় করে তার ব্যসার্ধ নির্ণয় করতে হবে।
গোলকের আয়তনের সূত্র:
V = (4/3)πr³
ধাপ ১: তিনটি গোলকের আয়তন নির্ণয়
— প্রথম গোলকের আয়তন V₁ = (4/3)π(3)³ = (4/3)π × 27 = 36π cm³
— দ্বিতীয় গোলকের আয়তন V₂ = (4/3)π(4)³ = (4/3)π × 64 = (256/3)π cm³
— তৃতীয় গোলকের আয়তন V₃ = (4/3)π(5)³ = (4/3)π × 125 = (500/3)π cm³
ধাপ ২: আয়তনের সমষ্টি নির্ণয়
— মোট আয়তন V = V₁ + V₂ + V₃
— V = 36π + (256/3)π + (500/3)π
— V = (108/3)π + (256/3)π + (500/3)π
— V = (108 + 256 + 500)/3 π
— V = 864/3 π = 288π cm³
ধাপ ৩: নতুন গোলকের ব্যসার্ধ নির্ণয়
— নতুন গোলকের আয়তন V = (4/3)πR³ = 288π
— (4/3)πR³ = 288π
— R³ = (288π × 3)/(4π) = 216
— R = ∛216 = 6 cm
বিভ্রান্তিকর বিকল্প বিশ্লেষণ:
✗ ক) 5 cm: এটি একটি সাধারণ ধারণা হতে পারে যে তিনটি সংখ্যার মধ্যে সর্বোচ্চ সংখ্যা হলো উত্তর, কিন্তু আয়তন সংরক্ষণের সূত্র প্রয়োগ করলে এটি ভুল প্রমাণিত হয়।
✗ গ) 7 cm: এটি একটি অতিরিক্ত হিসাবের ফলাফল হতে পারে, যেখানে আয়তনের সমষ্টি থেকে ভুলভাবে ব্যসার্ধ নির্ণয় করা হয়েছে।
✗ ঘ) 8 cm: এটি আরও বেশি অতিরিক্ত হিসাবের ফলাফল, যেখানে আয়তনের সমষ্টি থেকে ভুলভাবে ব্যসার্ধ নির্ণয় করা হয়েছে।
উৎস:
— গণিতের সাধারণ সূত্র ও আয়তন সংরক্ষণের ধারণা, মাধ্যমিক ও উচ্চ মাধ্যমিক গণিত বই।
— ১৩তম শিক্ষক নিবন্ধন প্রশ্নপত্র (কলেজ পর্যায়), গণিত অংশ।
— মাধ্যমিক গণিত বোর্ড বই, আয়তন অধ্যায়।
এই বিষয়ের আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে চান?
NTRCA জব সল্যুশন পরীক্ষায় অংশ নিন →