কোন মাধ্যমে শব্দের গতি সর্বাপেক্ষা কম?

সঠিক উত্তর: (ঘ) বায়বীয় পদার্থে শব্দের গতি সম্পর্কিত সাধারণ জ্ঞান: শব্দ হলো একটি যান্ত্রিক তরঙ্গ যা মাধ্যমের কণাগুলোর কম্পনের মাধ্যমে এক স্থান থেকে অন্য স্থানে সঞ্চালিত হয়। শব্দের গতি মাধ্যমের ঘনত্ব, স্থিতিস্থাপকতা এবং তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে। সাধারণত, মাধ্যম যত ঘন হয়, শব্দের গতি তত বেশি হয়। শূন্যতায় শব্দের গতি থাকে না কারণ শূন্যতায় মাধ্যম থাকে না যার মাধ্যমে শব্দ তরঙ্গ সঞ্চালিত হতে পারে। **শব্দের গতি সম্পর্কিত বিস্তারিত তথ্য:** — **শব্দের গতি মাধ্যমভেদে পরিবর্তিত হয়:** — কঠিন পদার্থে শব্দের গতি সবচেয়ে বেশি কারণ কণাগুলো খুব কাছাকাছি থাকে এবং কম্পনের মাধ্যমে দ্রুত শক্তি স্থানান্তরিত হয়। — তরল পদার্থে শব্দের গতি কঠিন পদার্থের তুলনায় কম কারণ তরলের কণাগুলো কিছুটা দূরে থাকে। — বায়বীয় পদার্থে শব্দের গতি সবচেয়ে কম কারণ বায়বীয় পদার্থের কণাগুলো অনেক দূরে থাকে এবং কম্পনের মাধ্যমে শক্তি স্থানান্তরে সময় বেশি লাগে। — শূন্যতায় শব্দের গতি শূন্য কারণ মাধ্যম না থাকায় শব্দ তরঙ্গ সঞ্চালিত হতে পারে না। — **শব্দের গতির সাধারণ মান (20°C তাপমাত্রায়):** — বাতাসে (বায়বীয় পদার্থ): প্রায় ৩৪৩ মিটার/সেকেন্ড — পানিতে (তরল পদার্থ): প্রায় ১,৪৮২ মিটার/সেকেন্ড — লোহা বা ইস্পাতে (কঠিন পদার্থ): প্রায় ৫,১২০ মিটার/সেকেন্ড — **শব্দের গতির সূত্র:** শব্দের গতি (v) = মাধ্যমের স্থিতিস্থাপকতা (E) / মাধ্যমের ঘনত্ব (ρ) এর বর্গমূল অর্থাৎ, v = √(E/ρ) এই সূত্র থেকে বোঝা যায় যে মাধ্যম যত ঘন এবং স্থিতিস্থাপক হয়, শব্দের গতি তত বেশি হয়। — **তাপমাত্রার প্রভাব:** তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে শব্দের গতি বৃদ্ধি পায় কারণ মাধ্যমের কণাগুলোর গতি বৃদ্ধি পায় এবং শক্তি স্থানান্তর দ্রুত হয়। উদাহরণ: বাতাসে তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে শব্দের গতি প্রতি ১°C তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে প্রায় ০.৬ মিটার/সেকেন্ড বৃদ্ধি পায়। **বিভ্রান্তিকর বিকল্প বিশ্লেষণ:** ✗ ক) শূন্যতায়: শূন্যতায় মাধ্যম থাকে না বলে শব্দের গতি শূন্য। এটি ভুল কারণ শব্দের গতি পরিমাপের জন্য মাধ্যম প্রয়োজন। ✗ খ) কঠিন পদার্থে: কঠিন পদার্থে শব্দের গতি সবচেয়ে বেশি। এটি ভুল কারণ প্রশ্নে সর্বাপেক্ষা কম গতি সম্পর্কে জিজ্ঞাসা করা হয়েছে। ✗ গ) তরল পদার্থে: তরল পদার্থে শব্দের গতি কঠিন পদার্থের তুলনায় কম হলেও বায়বীয় পদার্থের তুলনায় বেশি। এটি ভুল কারণ প্রশ্নে সর্বাপেক্ষা কম গতি সম্পর্কে জিজ্ঞাসা করা হয়েছে। উৎস: — পদার্থবিজ্ঞান বিষয়ক বই: "Fundamentals of Physics" by Hall