0°C তাপমাত্রায় প্রতিধ্বনি শোনার জন্য শব্দের উৎস এবং প্রতিফলকের মধ্যে ন্যূনতম দূরত্ব কত?
A
10.0 m
B
12.5 m
C
18.6 m
D
16.6 m
উত্তরের বিবরণ
শব্দ হলো এমন একটি শক্তির রূপ, যা কম্পনের মাধ্যমে সৃষ্টি হয়ে বায়ু, তরল বা কঠিন মাধ্যমে তরঙ্গ আকারে সঞ্চারিত হয় এবং আমাদের শ্রবণ ইন্দ্রিয়কে উদ্দীপিত করে। শব্দ সম্পর্কিত কিছু গুরুত্বপূর্ণ ধারণা প্রতিধ্বনি ও শব্দানুভূতির স্থায়িত্বকাল ব্যাখ্যা করে।
-
কোনো শব্দ শোনার পর প্রায় ০.১ সেকেন্ড পর্যন্ত তার রেশ আমাদের মস্তিষ্কে থেকে যায়। এই সময়কে বলা হয় শব্দানুভূতির স্থায়িত্বকাল (Persistence of hearing)।
-
এই সময়ের মধ্যে যদি প্রতিধ্বনি ফিরে আসে, তবে তা মূল শব্দের সঙ্গে মিশে যায়, ফলে প্রতিধ্বনি শোনা যায় না।
-
তাই প্রতিধ্বনি শোনার জন্য মূল শব্দ ও প্রতিধ্বনি শোনার মধ্যে ০.১ সেকেন্ড বা তার বেশি সময়ের ব্যবধান থাকতে হবে।
-
অর্থাৎ, প্রতিফলক ও শব্দ উৎসের মধ্যে এমন দূরত্ব থাকতে হবে যাতে শব্দ তরঙ্গ উৎসে ফিরে আসতে কমপক্ষে ০.১ সেকেন্ড সময় নেয়।
-
বাতাসে শব্দের বেগ তাপমাত্রার সঙ্গে পরিবর্তিত হয়। ০°C (বা ২৭৩ K) তাপমাত্রায় শব্দের বেগ ৩৩২ মিটার/সেকেন্ড (m/s)।
-
এই বেগে প্রতিধ্বনি শোনার জন্য প্রতিফলক ও শব্দ উৎসের মধ্যে ন্যূনতম দূরত্ব হবে—
[
\text{দূরত্ব} = \frac{332 \times 0.1}{2} = 16.6 \text{ মিটার}
]
অর্থাৎ, ১৬.৬ মিটার (০°C তাপমাত্রায়)। -
তাপমাত্রা প্রতি ডিগ্রি সেলসিয়াস বাড়লে শব্দের বেগ প্রায় ০.৬ মিটার/সেকেন্ড বৃদ্ধি পায়, ফলে ন্যূনতম দূরত্বও প্রতি ডিগ্রিতে প্রায় ০.৩ মিটার বৃদ্ধি পায়।
-
তাই প্রতিধ্বনি শোনার শর্ত হলো—শ্রোতা বা উৎস ও প্রতিফলক তলের মধ্যে ন্যূনতম দূরত্ব ১৬.৬ মিটার (০°C তাপমাত্রায়) থাকতে হবে, এবং তাপমাত্রা বাড়লে সেই দূরত্ব অনুপাতে আরও বৃদ্ধি করতে হবে।

0
Updated: 1 day ago