অতীত বছৰৰ NEET প্ৰশ্ন- অপ্টিক্স L-6
প্ৰশ্ন: যদি সমতল $\vec{A}=\cos \omega t \hat{i}+\sin \omega t \hat{j}$ আৰু $\vec{B}=\cos \frac{\omega t}{2} \hat{i}+\sin \frac{\omega t}{2} \hat{j}$ সময়ৰ পৰিৱৰ্তন কৰা ফাংশনত থাকে, তেন্তে ইয়াক একেধৈ কোণত অক্ষীয় হয় সেই $t$ৰ মান হ’ল
A) $t=\frac{\pi}{\omega}$
B) $t=0$
C) $t=\frac{\pi}{4 \omega}$
D) $t=\frac{\pi}{2 \omega}$
উত্তৰ: $t=\frac{\pi}{\omega}$
সমাধান:
দুটা সমতল $\bar{A}$ আৰু $\bar{B}$ একেধৈ অক্ষীয় হয়, যদি ইয়াৰ স্কেলাৰ গুণ শূন্য হ’ব যাতে হ’ল $\bar{A}$. $\bar{B}=0$.
এইখনত, $\bar{A}=\cos \omega t \hat{i}+\sin \omega t \hat{j}$
আৰু $\bar{B}=\cos \frac{\omega t}{2} \hat{i}+\sin \frac{\omega t}{2} \hat{j}$
$$
\begin{aligned}
\therefore & \bar{A} \cdot \bar{B}=(\cos \omega t \hat{i}+\sin \omega t \hat{j})\left(\cos \frac{\omega t}{2} \hat{i}+\sin \frac{\omega t}{2} \hat{j}\right) \
= & \cos \omega t \cos \frac{\omega t}{2}+\sin \omega t \sin \frac{\omega t}{2} \
& (\because \hat{i} \cdot \hat{i}=\hat{j} \cdot \hat{j}=1 \text { and } \hat{i} \cdot \hat{j}=\hat{j} \cdot \hat{i}=0) \
= & \cos \left(\omega t-\frac{\omega t}{2}\right) \
& (\because \cos (A-B)=\cos A \cos B+\sin A \sin B)
\end{aligned}
$$
কিন্তু $\bar{A} \cdot \bar{B}=0$ (যেনে $\bar{A}$ আৰু $\bar{B}$ একেধৈ অক্ষীয় হৈ থাকে)
$$
\begin{aligned}
& \therefore \cos \left(\omega t-\frac{\omega t}{2}\right)=0 \
& \cos \left(\omega t-\frac{\omega t}{2}\right)=\cos \frac{\pi}{2} \text { or } \omega t-\frac{\omega t}{2}=\frac{\pi}{2} \
& \frac{\omega t}{2}=\frac{\pi}{2} \text { or } t=\frac{\pi}{\omega}
\end{aligned}
$$